Die Composite-Motorradfelge des CSIR hat sich im Rennsport bereits fest etabliert. Zur kommerziellen Nutzung (ca. 500 Stück pro Jahr) ist eine Änderung des aktuellen Fertigungsverfahrens notwendig. Für eine rationelle Produktion werden vorkonfektionierte, multiaxiale Gelege eingesetzt und die RTM-Technologie als geeignetes kunststofftechnisches Verfahren ausgewählt. Die Konstruktion eines kostengünstigen RTM-Werkzeugs wird detailliert beschrieben. Unter Berücksichtigung eines optimalen Fertigungsablaufes kann die Produktionszeit für eine Felge damit um 37 % von 25 h 15 min auf 16 h 09 min reduziert werden. Die Produktionsleistung beträgt damit 460 Felgen pro Jahr. Ein Großteil der Zeit wird dabei für das Verkleben sowie die Nachbearbeitung benötigt. Als vorkonfektionierte Verstärkungshalbzeuge werden verwirkte multiaxialen Gelege (WIMAG) eingesetzt. Parallele Verstärkungsfaserscharen sind hier in unterschiedlichen Orientierungen kraftflußgerecht übereinandergeschichtete. Dabei sind auch Hybridkonstruktionen, wie beispielsweise aus Glas- und Carbonfasern, möglich. Die Fixierung des Fasergeleges erfolgt dann durch ein Maschensystem, welches je nach Konstruktion die Verformungs- oder Drapierbarkeitseigenschaften erheblich beeinflußt. Weiterhin sind die mechanischen Eigenschaften eines WIMAG aufgrund der gestreckten Faserlage weitaus besser als die der Gewebe. Die Steifigkeit eines Laminates mit WIMAG-Verstärkung liegt mehr als 10 % über dem einer gewebeverstärkten Probe. Durch die Verwendung der WIMAG in einer Halbschale läßt sich die Anzahl der Zuschnitte von 74 auf 24 verringern. Dadurch verkürzt sich die Zuschnittszeit um 62 % von 154 min auf 54 min. Auch die Produktivität bei der Belegung des Werkzeugs kann enorm gesteigert werden; die Fertigungszeit kann hier um 47 % von 137 min auf 72 min reduziert werden. (Zweisprachiges Dokument: deutsch/englisch)
Multiaxiale Gelege und RTM-Technik für die rationelle Fertigung einer Composite-Motorradfelge
Multiaxial fabrics and RTM technology for rationalised manufactoring of a composite motorcycle rim
1995
8 Seiten, 5 Bilder, 6 Quellen
Conference paper
German , English
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