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7. FERTIGUNGSTECHNISCHEUMSETZUNG 173
die Schweißnaht nach demFügeprozess dargestellt. Es liegenweder aufgeschmolzeneOberflächenbe-
reiche noch freiliegendeFasern vor.
Abbildung 7.3: Schweißnaht amHKLDeckel oben.
7.2 Bewertung derGerätetechnik
Neben derUntersuchung des Induktionsschweißprozesses und derDetailierung der beidenHauptpro-
zessschritte sind die Betrachtung der gerätetechnischenAusführung sowie derAspekt der Prozessbe-
treuung in einer industriellenProduktion nötig.
Zunächst stehen die Energie undMedienversorgung imVordergrund, die über den Aufwand der In-
stallation einer solchen Fügetechnik in der Fertigung entscheiden. Für den Betrieb der Induktions-
schweißanlage sind ein3-Phasen-Netzanaschlussmit 400VundeineKühlwasserversorgungdurch eine
Hauswasserversorgung oder durch ein dezentrales Kühlgerät notwendig. Ebenso ist für die Oberflä-
chenkühlung eine 6barDruckluftversorgung notwendig.DieseMedien können als Standardmedien in
der Fahrzeugfertigung angenommenwerden. Eine Absaugung der Prozessgase, die während der Pla-
stifizierung des Thermoplastes freigesetzt werden, muss durch eine Absaugung mit entsprechender
Filterung stattfinden.Das lokale und stark auf denProzessbereich gerichtete elektromagnetischeFeld
stellt keine gesonderte Gefahr und Einschränkung hinsichtlich der elektromagnetischen Verträglich-
keit dar. Dies bedeutet für die Verwendung in der Karosseriebaulinie einen niedrigen Aufwand zur
Integration derVerfahrenspheripherie.
7.3 Bewertung derProzesseignung undFähigkeit
Der Induktionsschweißprozess vonCFRTP erfüllt somit die grundlegendenVoraussetzungen für den
flexiblen undderivatsbezogenenEinsatz in derKarosseriebaulinie.Die technisch einfache undflexible
Integration der Schweißanlage trägt hierzumaßgeblich bei. Die Einzelheiten sind hier aufgelistet:
Induktionsfügen von thermoplastischen Faserverbundwerkstoffen
Inhaltsverzeichnis
- Abkürzungen XIV
- Symbolverzeichnis XVI
- 1 Einleitung 1
- 2 Stand derTechnik 11
- 2.1 ThermoplastischeKunststoffe 11
- 2.1.1 Grundlagen undEinteilung derKunststoffe 11
- 2.1.2 Werkstoffeigenschaften vonThermoplasten 12
- 2.1.3 FaserverstärkteThermoplaste 16
- 2.1.4 Herstellverfahren vonHalbzeugen undBauteilenmit thermoplastischerMatrix 21
- 2.1.5 Konsolidierung vonThermoplasten 22
- 2.1.6 Betrachtung des Schmelzschweißprozesses bei Thermoplasten 23
- 2.1.7 Prüfmethoden 23
- 2.1.8 Ermüdungsverhalten 29
- 2.1.9 ThermischeKunststoffkennwerte 31
- 2.1.10 BildgebendeAnalyseverfahren 32
- 2.1.11 Schadensanalyse 33
- 2.2 Grundlagen der induktivenErwärmung 33
- 2.3 Erwärmung carbonfaserverstärkterKunststoffe 44
- 2.4 Schweißbarkeit 48
- 2.5 Modelle zurmathematischenBeschreibung 51
- 2.1 ThermoplastischeKunststoffe 11
- 3 Aufgabenstellung 53
- 4 Systemtechnik undVersuchsaufbau 55
- 5 Plastifizierung derMatrix 97
- 6 Rekonsolidierung und Schweißnahteigenschaften 151
- 7 FertigungstechnischeUmsetzung 171
- 8 Zusammenfassung 177
- Literaturverzeichnis 178
- Abbildungsverzeichnis 189
- Tabellenverzeichnis 197
- A Zeichnungen, Tabellen undErklärungen 199
- A.1 Werkstoffeigenschaften undDatenblätter 199
- A.2 Numerische Lösungsverfahren 213
- A.3 Datenblätter und Spezifikation derAnlagentechnik 215
- A.4 Berechnungen zu den Strömungszuständen in derKonsolidierungsrolle 224
- A.5 Komponenten undProgrammumgebung derVersuchs-anlage 231
- A.6 Optimierungsmethode 234
- A.7 Festigkeitsuntersuchung 245
- A.8 Prozessfenster 246
- A.9 Prozessfähigkeitsuntersuchung 247
- B Veröffentlichungen 249