Seite - 107 - in Induktionsfügen von thermoplastischen Faserverbundwerkstoffen

5. PLASTIFIZIERUNGDERMATRIX 107 Bauteilherstellung ab.Die SchmelztemperaturTm unddieZersetzungstemperaturTZ bestimmenmit ihremWertdenLeistungsbedarfunddieGrößedesProzessfenstersbeiderPlastifizierung.Hiergiltder Zusammenhang, je höher die Schmelztemperatur, desto höher derLeistungsbedarf zurPlastifizierung desMatrixwerkstoffes. Je größer derTemperaturbereich zwischenderZersetzungstemperaturundder Schmelztemperatur, desto größer ist dasmöglicheFenster für die Schweißtemperatur. Einfluss derVerstärkungsfaser Die Theorie zur induktiven Erwärmung von CFK-Werkstoffen, wie sie in Abschnitt 2.3 beschrieben ist, lässt vermuten, dass dieArt unddieArchitekturderCarbonfaser den entscheidendenEinfluss auf die Schweißbarkeit und den Schweißprozess besitzt. Die Schweißbarkeit wirdmit demFokus auf die Herstellbarkeit einer stoffschlüssigenVerbindung und derenQualität untersucht. Die Schweißbarkeit ist maßgeblich durch die Plastifizierung in hinreichend kurzer Prozesszeit und die Möglichkeit zur reversiblenKonsolidierung geprägt. UmdenEinfluss derCarbonfaser auf diese beidenEigenschaften nachzuweisen,werden imFolgendenUntersuchungenundderenAuswertungbeschrieben, die sichmit denVarianten der Faseranordnung und der Faserarten beschäftigen. Die Carbonfaser hat direkten Einfluss auf das induktive Erwärmungsfeld. Um den Einfluss nachzu- weisen, werden die Geschwindigkeit des Erwärmungsprozesses in Form der Heizrate ∂T/∂t und der radiale Temperaturverlauf aus dem Induktor-Mittelpunkt untersucht. Die Erwärmung findet durch eine stationäreAnordnung des Laminates und des Induktors in derKonfiguration der Schweißanlage ausAbschnitt 4.3.5 statt.DieAnordnung ist inAbbildung 5.12 zu finden.DieAuswertung derTher- Abbildung 5.12:Messanordnung der Thermografiekamera, der CFRTP-Laminate und des Induktors: LaminatmitInSitueingebrachtenThermoelementen,Thermografiekamera1zurMes- sung der Oberflächentemperatur auf der induktorabgewandten Seite (Rückseite), Thermografiekamera 2 zur Messung an der induktorzugewandten Seite (Vordersei- te) und dem Induktor amSchweißkopf. mografieaufnahmen erfolgt durch die Mittelwertsbildung der verwertetenMessfläche von 4x4 Pixel. Dies entspricht einemMessfeld auf der Laminatsoberfläche von 0,92mmx0,92mm. Hierbei werden