Formwerkzeuge aus Leichtschaum zur Herstellung, Lagerung und Transport textiler Preforms für Faserverbundwerkstoffe

Das Ziel dieser Arbeit war es, den direkten Kontakt mit dem Preform während des Preformingprozesses zu vermeiden, den Einsatz von Fügeverfahren zur Erhöhung der Biegesteifigkeit zu vermeiden, die Anzahl der prozess- und geometriespezifischen Werkzeuge für den Preformingprozess zu reduzieren sowie sichere inner- und außerbetriebliche Transport- und Lagerungsprozesse zur Verfügung zu stellen. Der zur Zielerreichung entwickelte Ansatz besteht in einem neuen Werkzeugkonzept zur Herstellung textiler Preforms. Das Konzept wird durch den Einsatz von Polystyrolschaummaterialien als Werkzeugmaterial und durch den Einsatz der Tuftingtechnologie als Fügetechnologie definiert. Die technologische Validierung für die Prozesse Zuschnitt, Handhabung sowie Lagerung und Transport für zeigen, dass der gewählte Ansatz den direkten Kontakt mit dem Preform im Preformingprozess vermeidet, auf den Einsatz von Fügeverfahren zur Erhöhung der Biegesteifigkeit verzichtet werden kann und die Anzahl der prozess- und geometriespezifischen Werkzeuge für den Preformingprozess reduziert werden kann. Die wirtschaftliche Bewertung und der Vergleich des Ansatzes mit vorherigen Ansätzen zeigen, dass die Einbindung des neuen Werkzeugkonzepts wirtschaftlich ein hohes Potential aufweist. Sowohl die Stückkosten als auch die Taktzeit des neuen Ansatzes erfüllen die wirtschaftlichen Anforderungen und bringen weitere Vorteile mit sich. Der Einsatz von Leichtschaummaterialien führt zusätzlich zu der Möglichkeit einer sicheren Lagerung, eines sicheren Transports sowie eines sicheren Versands textiler Preforms. Das eröffnet die Möglichkeit, den Preformingprozess von der Infusion örtlich zu trennen. Hierbei können beispielsweise komplexe Preformingprozesse zu spezialisierten Preformherstellern ausgelagert werden.