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Vortrag

Entwicklung eines Druckgusswerkzeuges zur partiellen Integration von gerichteten Faserhalbzeugen

Thursday (06.07.2017)
11:10 - 11:30 Uhr
Bestandteil von:


Durch den wachsenden Bedarf an Leichtbaulösungen in unterschiedlichsten Industriebereichen gewinnt die belastungsgerechte Auswahl und Kombination verschiedener Materialien mehr und mehr an Bedeutung. Daraus resultierend steigt der Bedarf an geeigneten Fügetechnologien.

Innerhalb der DFG-Forschergruppe „Schwarz-Silber“ werden am Fraunhofer IFAM in Kooperation mit der Universität Bremen so genannte Übergangsstrukturen untersucht. Dabei werden biegeschlaffe Glasfaserhalbzeuge im Aluminiumdruckgussprozess eingegossen. Diese Strukturen dienen der elektrochemischen Isolation zwischen Aluminium und den im darauf folgenden Fertigungsschritt textiltechnisch angebundenen Kohlenstofffasertextilien. In einem abschließenden Harz-Imprägnierverfahren entsteht die fertige Verbindung. Herausforderungen auf Seiten des Fraunhofer IFAM liegen in der Positionierung, Vorspannung und Infiltration der Glasfaserhalbzeuge im Druckgießprozess.

Um diesen Herausforderungen zu begegnen wurde im Rahmen des Projektes ein Druckgusswerkzeug konzipiert mit dem es ermöglicht wird, die Faserhalbzeuge reproduzierbar vorzuspannen und an der gewünschten Stelle im Aluminiumbauteil zu integrieren. Mithilfe von Formfüllsimulationen wurde das Anschnittsystem des Druckgusswerkzeuges optimiert um eine bessere Infiltration der Faserhalbzeuge zu erreichen und die Positionstreue im Gießprozess zusätzlich zu unterstützen. Nach der Konzeptionierung des Formwerkzeuges erfolgte die Umsetzung mithilfe eines Werkzeugbauers. In darauf folgenden, aktuellen Untersuchungen erfolgt eine Bewertung der Positionierung und Infiltration verschiedener Varianten der Faserhalbzeige. Diese werden mit vorangegangen Versuchen zur Positionierung und Infiltration der Glasfaserhalbzeuge verglichen und die Optimierung durch das neu gestaltete Werkzeug dargestellt.

 

Sprecher/Referent:
Dipl.-Ing. Jan Clausen
Fraunhofer IFAM Bremen
Weitere Autoren/Referenten:
  • Milan Kelch
    Universität Bremen
  • Prof. Dr. Matthias Busse
    Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung
  • Franz-Josef Wöstmann
    Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung