Material- und Verfahrensentwicklung zur Herstellung von glasfaserverstärkten duromeren Bauteilen im Direktverfahren (Direkt-SMC):
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| Published: |
Stuttgart
Fraunhofer-IRB-Verl.
2008
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| Series: | Wissenschaftliche Schriftenreihe des Fraunhofer ICT
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MATERIAL- UND VERFAHRENSENTWICKLUNG ZUR HERSTELLUNG VON
GLASFASERVERSTAERKTEN DUROMEREN BAUTEILEN IM DIREKTVERFAHREN (DIREKT-SMC)
VON DER FAKULTAET MASCHINENBAU DER UNIVERSITAET STUTTGART ZUR ERLANGUNG
DER WUERDE EINES DOKTOR-INGENIEURS (DR.-ING.) GENEHMIGTE ABHANDLUNG
VORGELEGT VON DIPL.-ING. RUEDIGER BRAEUNING GEBOREN IN TUEBINGEN
HAUPTBERICHTER: PROF. DR.-ING. PETER EYERER MITBERICHTER: PROF. DR.-ING.
KLAUS DRECHSLER TAG DER MUENDLICHEN PRUEFUNG: 21. DEZEMBER 2007 INSTITUT
FUER KUNSTSTOFFPRUEFUNG UND KUNSTSTOFFKUNDE DER UNIVERSITAET STUTTGART 2008
, (IRIHAEITSYORAELCHNLS VII IJHHALTSVERZEICHNIS VORWORT I JR URZFASSUNG
III FALBSTRACT V ILFIRFAITSVERZEICHNIS VII (ABKUERZUNGSVERZEICHNIS XI
IFORMELVERZELCHNLS XVII 1 EINLEITUNG UND ZIELSETZUNG 1 1.1
AUSGANGSSITUATION UND MOTIVATION 1 . 1.2 ABGRENZUNG UND ZIELSETZUNG 4 2
GRUNDLAGEN 7 " 2.1 BESCHREIBUNG DES WERKSTOFFSYSTEMS 7 2.1.1
THERMOPLASTE 7 2.1.1.1 MATRIXPOLYMER 7 2.1.1.2 THERMOPLASTADDITIVE 8
2.1.2 DUROMERE 9 2.1.2.1 MATRIXPOLYMER 9 2.1.2.2 DUROMERADDITIVE 12
2.1.2.2.1 LS-/LP-ADDITIVE 12 2.1.2.2.2 PROZESSADDITIVE 13 2.1.2.2.3
INITIATOREN, BESCHLEUNIGER UND INHIBITOREN 14 2.1.2.2.4 INTERNE
TRENNMITTEL 15 2.1.2.2.5 EINDICKMITTEL 16 2.1.2.3 SONSTIGE 19 2.1.3
FUELLSTOFFE 19 2.1.4 VERSTAERKUNGSFASERN 21 2.1.5 FASERVERBUNDWERKSTOFF
LFT UND SMC 22 3 STAND DER ANLAGEN- UND VERFAHRENSTECHNIK 25 3.1
FERTIGUNGSVERFAHREN MIT THERMOPLASTISCHER MATRIX 26 3.1.1 VERFAHREN MIT
KURZ- UND ENDLOSFASERVERSTAERKUNG 26 3.1.1.1 LFT-G, IMC, XRI, GMT,
GMTEX*, E-LFT UND TAILORED LFT 26 3.1.1.2 T-RTM 26 3.1.1.3 PCBT-RTM 27
3.1.2 HALBZEUGBASIERTE VERFAHREN MIT LANGFASERVERSTAERKUNG 28 3.1.2.1
LFT-G 28 3.1.2.2 GMT : 28 3.1.3 DIREKTVERFAHREN MIT LANGFASERVERSTAERKUNG
30 3.1.3.1 LFT-D, CPI, DIF, FIBROPRESS, STC UND XRE 30 3.1.3.2 LFT-D-ILC
31 3.1.3.3 TPF 31 3.2 ACHGEBIET KONSTRUKTIVER LEICHTBAU UND FLI- -INN
HPLMNT FTRHIIRMANN VIII INHALTSVERZEICHNIS 3.2.1.1 BMC/CIC/ZMC 32
3.2.1.2 RIESELFAEHIGE DUROPLASTE 35 3.2.2 VERFAHREN MIT
LANGFASERVERSTAERKUNG 37 3.2.2.1 SMC 37 3.2.2.2 TMC 41 3.2.3 VERFAHREN
MIT ENDLOSFASERVERSTAERKUNG 41 3.2.3.1 ADVANCED SMC 41 3.2.3.2 C-/HPC-SMC
41 4 MATERIALENTWICKLUNG 45 4.1 BESCHLEUNIGUNG DER EINDICKUNG 47 4.1.1
ERHOEHUNG DER ANFANGSVISKOSITAET 51 4.1.1.1 PARTIKELGROESSE UND
OBERFLAECHENEIGENSCHAFTEN 52 4.1.1.2 PARTIKELFORM 53 4.1.1.3
PACKUNGSDICHTE 54 4.1.1.4 VOLUMENANTEIL 55 4.1.1.5 FAZIT 57 4.1.2
BESCHLEUNIGUNG DER EINDICKUNG 57 4.1.2.1 MENGE DES EINDICKMITTELS 58
4.1.2.2 ART DES EINDICKMITTELS 58 4.1.2.3 WASSER-UND
PROPYLENGLYKOLGEHALT DES UP-HARZES 60 4.1.2.4 WASSERGEHALT 60 4.1.2.5
TEMPERATUR 61 4.1.2.6 WERTIGKEIT DER METALLOXIDE 62 4.1.2.7
THIXOTROPIEADDITIVE 63 4.1.2.8 FAZIT 66 4.1.3 REDUKTION DER
ENDVISKOSITAET 66 4.1.3.1 GLASFASER-UND KREIDETRANSPORT 66 4.1.3.2
EINFLUSS AUF DIE MECHANISCHEN EIGENSCHAFTEN 68 4.1.3.3 EINFLUSS AUF DIE
OBERFLAECHENQUALITAET 68 4.1.3.4 FAZIT 69 4.2 KLEBEN IM PRESSWERKZEUG 69
4.2.1 VERSUCHSPLAN 70 4.2.2 VERSUCHSDURCHFUEHRUNG, PROBENPRAEPARATION UND
-PRUEFUNG 71 . 4.2.3 ERGEBNISDARSTELLUNG, AUSWERTUNG UND DISKUSSION 73 5
VERFAHRENSENTWICKLUNG 75 5.1 FOERDERUNG UND DOSIERUNG DER ROHSTOFFE 75
5.1.1 ROHSTOFFFOERDERUNG 75 5.1.2 ROHSTOFFDOSIERUNG. 76 5.2
AUFBEREITUNG DES HARZFUELLSTOFFGEMISCHS 78 5.3 EINARBEITUNG DER
VERSTAERKUNGSFASEM 80 5.3.1 DIREKTFASEREINZUG 82 5.3.2 IN-LINE
SCHNITTFASERTECHNOLOGIE 83 84 LET KONSTRUKTIVER LEICHTBAU UND BAUWEISEN
-ING. HELMUT SNHIIRMANN ** IX (SS) (GHIIRAEKTERLSIERUNG DES
DIREKTVERFAHRENS 87 (6$ EINFLUSS VON GLASFASERLAENGE SOWIE -GEHALT 87 !
(62 'EXTRUSIONSVERARBEITUNG VON SMC-HALBZEUGEN 91 (6J3' .
FASEREINARBEITUNG IM ZWEISCHNECKENGERAET 92 (6?4 . DIREKT-SMC VERSUCHE 94
'(6?5 1 DISKUSSION DER ERGEBNISSE 96 *'6;5.1 EXTRUSIONSVERARBEITUNG VON
SMC-HALBZEUGEN 96 @;5. : 2 FASEREINARBEITUNG IM ZWEISCHNECKENGERAET 97
*)6:5.3 DIREKT-SMC 97 ,6.5.3.1 BIEGE-E-MODUL 97 ; 6.5.3.2
BIEGEFESTIGKEIT 97 . 6.5.3.3 SCHLAGZAEHIGKEIT 98 : 6.5.3.4 LANGWEILIGKEIT
98 7 ZUSAMMENFASSUNG 101 '8 EXTENDED SUMMARY 105 (8.1./ INTRODUCTION 105
(8:2 OBJECTIVES 106 J8.3 MATERIAL DEVELOPMENT 107 8.3.1 ACCELERATION OF
THE THICKENING 107 8.3.1.1 INCREASING THE STARTING VISCOSITY 109 8.3.1.2
ACCELERATION OF THE THICKENING 110 8.3.1.3 REDUCTION OF THE END
VISCOSITY 110 8.3.1.4 ADHESION IN THE COMPRESSION MOULD 111 8.4 PROCESS
DEVELOPMENT 111 8.4.1 DOSING AND METERING OF THE RAW MATERIAL 111 8.4.2
PREPARATION OF THE RESIN FILIER MIXTURE 112 8.4.3 PREPARATION OF THE
REINFORCING FIBRES 112 8.5 CHARACTERISATION OF THE PROCESS DEVELOPMENT
113 8.5.1 EXTRUSION PROCESSING OF SMC SEMI-FINISHED PRODUCTS 114 8.5.2
DIRECT-SMC TRIALS 114 9 ANHANG 117 9.1 STAND DER ANLAGEN-UND
VERARBEITUNGSTECHNIK 117 9.1.1 PRESSARBEIT 117 9.1.2 SPEZIFISCHER
FORMINNENDRUCK 117 9.2 MATERIALENTWICKLUNG 118 9.2.1 BESCHLEUNIGUNG DER
EINDICKUNG 118 9.2.1.1 ERHOEHUNG DER ANFANGSVISKOSITAET 120 9.2.1.2
BESCHLEUNIGUNG DER EINDICKUNG 121 9.2.1.3 REDUKTION DER ENDVISKOSITAET
124 9.2.2 KLEBEN IM PRESSWERKZEUG 125 9.3 VERFAHRENSENTWICKLUNG 125
9.3.1 AUFBEREITUNG DES HARZFUELLSTOFFD^SFETWFOECWE.UWWESSSITAET-OARMSTAGL^
FACHGEBIET KONSTRUKTIVER LEICHTBAU UND BAUWEL PROF. DR.-ING. HELMUT
SCHUERMANN INHALTSVERZEICHNIS * 9.4 CHARAKTERISIERUNG DES
DIREKTVERFAHRENS 126 9.4.1 EINFLUSS VON GLASFASERLAENGE SOWIE-GEHALT 126
9.4.2 EXTRUSIONSVERARBEITUNG VON SMC-HALBZEUGEN 126 9.4.3
FASEREINARBEITUNG IM ZWEISCHNECKENGERAET 127 9.4.4 DIREKT-SMC VERSUCHE
128 9.4.5 DISKUSSION DER ERGEBNISSE 130 9.4.5.1 DIFFRACTO TPS 2 130 10
LITERATURVERZEICHNIS 133 MISCHE UNIVERSITAET DARMSTADT SBLET
KONSTRUKTIVER LEICHTBAU UND BAUWAISEN )R.-LNG. HELMUT SCHUERMANN |
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| spelling | Bräuning, Rüdiger 1974- Verfasser (DE-588)134267052 aut Material- und Verfahrensentwicklung zur Herstellung von glasfaserverstärkten duromeren Bauteilen im Direktverfahren (Direkt-SMC) Rüdiger Bräuning. Hrsg.:Fraunhofer-Institut für Chemische Technologie, ICT Stuttgart Fraunhofer-IRB-Verl. 2008 XIX, 144 S. Ill., graph. Darst. txt rdacontent n rdamedia nc rdacarrier Wissenschaftliche Schriftenreihe des Fraunhofer ICT 44 Zugl.: Stuttgart, Univ., Diss., 2007 Kunststoffverarbeitung (DE-588)4114335-8 gnd rswk-swf Prozessentwicklung Technik (DE-588)4278925-4 gnd rswk-swf Faserverstärkter Kunststoff (DE-588)4128805-1 gnd rswk-swf Duroplastische Formmasse (DE-588)4150908-0 gnd rswk-swf Einstufenprozess (DE-588)4742143-5 gnd rswk-swf Langfaser (DE-588)4530007-0 gnd rswk-swf (DE-588)4113937-9 Hochschulschrift gnd-content Duroplastische Formmasse (DE-588)4150908-0 s Langfaser (DE-588)4530007-0 s Faserverstärkter Kunststoff (DE-588)4128805-1 s Kunststoffverarbeitung (DE-588)4114335-8 s Einstufenprozess (DE-588)4742143-5 s Prozessentwicklung Technik (DE-588)4278925-4 s DE-604 Wissenschaftliche Schriftenreihe des Fraunhofer ICT 44 (DE-604)BV035419595 44 HEBIS Datenaustausch application/pdf http://bvbr.bib-bvb.de:8991/F?func=service&doc_library=BVB01&local_base=BVB01&doc_number=018593987&sequence=000003&line_number=0001&func_code=DB_RECORDS&service_type=MEDIA Inhaltsverzeichnis |
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