Zum Einsatz elastischer Walzen und elektromagnetischer Induktion in Doppelbandpressen zur kontinuierlichen Herstellung thermoplastischer Faserverbundlaminate: = On the use of elastic rollers and electromagnetic induction in double belt presses for the continous manufacturing of thermoplastic composite laminates
Saved in:
| Main Author: | |
|---|---|
| Format: | Thesis Book |
| Language: | German |
| Published: |
Aachen
Apprimus Verlag
2021
|
| Edition: | 1. Auflage |
| Series: | Ergebnisse aus der Produktionstechnik
Band 24/2021 |
| Subjects: | |
| Online Access: | Inhaltsverzeichnis |
| Physical Description: | XI, 165 Seiten Illustrationen, Diagramme 21 cm x 14.8 cm, 282 g |
| ISBN: | 9783985550036 3985550034 |
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|---|---|
| adam_text | VERZEICHNISSE
I
INHALTSVERZEICHNIS
CONTENT
INHALTSVERZEICHNIS
...........................................................................................................
I
FORMELZEICHEN
UND
ABKUERZUNGSVERZEICHNIS
.............................................................
V
1
EINLEITUNG
..................................................................................................................
1
2
STAND
DER
TECHNIK
IN
FORSCHUNG
UND
INDUSTRIE
..................................................
5
2.1
ENDLOSFASERVERSTAERKTE
THERMOPLASTE
UND
IHRE
HALBZEUGE
..............................
5
2.1.1
UD
TAPES
.............................................................................................
8
2.1.2
ORGANOBLECHE
......................................................................................
9
2.2
STRATEGIEN
ZUR
HERSTELLUNG
VON
FLAECHIGEN
TP-FVK-LAMINATEN
......................
10
2.3
PHYSIKALISCHE
GRUNDLAGEN
DER
IMPRAEGNIERUNG
...............................................
12
2.3.1
PERMEABILITAET
......................................................................................
15
2.3.2
DRUCK
..................................................................................................
19
2.3.3
VISKOSITAET
............................................................................................
21
2.3.4
FLIESSWEG
............................................................................................
24
2.3.5
BETRACHTUNG
EINES
BEISPIELHAFTEN
IMPRAEGNIERUNGSPROZESSES
........
25
2.4
PHYSIKALISCHE
GRUNDLAGEN
DER
KONSOLIDIERUNG
.............................................
27
2.5
SYSTEME
UND
MECHANISMEN
ZUR
IMPRAEGNIERUNG
UND
KONSOLIDIERUNG
VON
THERMOPLASTISCHEN
FVK-LAMINATEN
.......................................................
30
2.5.1
PRESSENPRINZIPIEN
UND
SYSTEME
.......................................................
30
2.5.2
ISOCHOR
VS.
ISOBAR
..............................................................................
35
2.5.3
ENTLUEFTUNG
UND
MATERIALVERSCHNITT
.....................................................
36
2.6
INDUSTRIELLE
ANWENDUNGEN
ELASTISCHER
VERFORMUNG
ZUR
DRUCKAPPLIKATION
....38
2.7
INDUKTIVE
BANDERWAERMUNG
IN
KONTINUIERLICHEN
PROZESSEN
............................
41
2.8
ZUSAMMENFASSUNG
UND
IDENTIFIZIERTE
LIMITATIONEN
.......................................
43
3
ZIELSETZUNG
UND
VORGEHENSWEISE
.......................................................................
47
4
UNTERSUCHUNGEN
ZUM
EINSATZ
ELASTISCHER
WALZEN
............................................49
4.1
EINLEITENDE
GRUNDLAGEN
..................................................................................
50
4.1.1
GEOMETRISCHE
DEFINITIONEN
................................................................
50
4.1.2
GRUNDLAGEN
ELASTISCHER
WERKSTOFFE
..................................................
51
4.2
DAS
DRUCK-VERFORMUNGSVERHALTEN
ELASTISCHER
WALZEN
.................................
55
4.2.1
MATERIALCHARAKTERISIERUNG
UND
HYPERELASTISCHES
MATERIALMODELL
....56
4.2.2
MODELLIERUNG
DES
WALZENKONTAKTS
....................................................
57
4.2.3
VALIDIERUNG
DES
NUMERISCHEN
MODELLS
..............................................
59
4.2.4
EINFLUSS
DER
WALZENKONFIGURATION
AUF
PROZESSDRUCK
UND
KONTAKTLAENGE
.....................................................................................
61
4.3
METHODIK
ZUR
WALZENAUSLEGUNG
ANHAND
DES
BESCHICHTUNGSQUERSCHNITTS
.............................................................................
70
4.4
EINFLUSS
DES
DRUCKS
AUF
DIE
PROZESSZEIT
........................................................
73
II
VERZEICHNISSE
4.5
DAS
PULSIERENDE
DRUCKFELD
SERIELL
ANGEORDNETER
WALZENPAARE
.....................
74
4.5.1
DER
RESULTIERENDE
DRUCKVERLAUF
AUF
LAMINATEBENE
.........................
76
4.5.2
HYDRODYNAMISCHE
FLIESSVORGAENGE
IM
WALZENSPALT
.........................
77
4.6
DIE
TEMPERATURDAUERBESTAENDIGKEIT
DER
ELASTISCHEN
WALZEN
........................
79
4.6.1
UNTERSUCHUNGEN
ZUR
TEMPERATURBESTAENDIGKEIT
ELASTOMERER
WERKSTOFFE
...........................................................................................
80
4.6.2
THERMISCHE
ISOLATION
DES
ELASTISCHEN
MATERIALS
..............................
82
4.7
ZWISCHENFAZIT
...................................................................................................
83
5
UNTERSUCHUNGEN
ZUM
EINSATZ
ELEKTROMAGNETISCHER
INDUKTION
.......................
85
5.1
EINLEITENDE
GRUNDLAGEN
...................................................................................
85
5.1.1
PHYSIKALISCHE
GRUNDLAGEN
DER
ELEKTROMAGNETISCHEN
INDUKTION
.....
85
5.1.2
DIE
INDUKTIVE
LAENGSFELDERWAERMUNG
..................................................
89
5.1.3
DIE
INDUKTIVE
QUERFELDERWAERMUNG
....................................................
90
5.1.4
PHYSIKALISCHE
NEBENEFFEKTE
..............................................................
92
5.2
BESCHREIBUNG
DES
INDUKTIVEN
HEIZSYSTEMS
...................................................
95
5.2.1
DIE
INDUKTOREN
....................................................................................95
5.2.2
DIE
STAHLBAENDER
.................................................................................96
5.3
CHARAKTERISIERUNG
DES
TEMPERATURPROFILS
QUER
ZUR
VORSCHUBRICHTUNG
.........
97
5.4
CHARAKTERISIERUNG
DES
TEMPERATURPROFILS
IN
VORSCHUBRICHTUNG
.....................
99
5.4.1
VERSUCHSAUFBAU
UND
DURCHFUEHRUNG
..................................................
99
5.4.2
EINFLUSS
DER
PROZESSFUEHRUNG
AUF
DIE
PROZESSTEMPERATUR
...............
99
5.4.3
THERMODYNAMISCHE
MODELLBILDUNG
..................................................
103
5.4.4
VERIFIZIERUNG
DES
THERMODYNAMISCHEN
MODELS
..............................
107
5.4.5
ANSAETZE
ZUR
OPTIMIERUNG
DER
TEMPERATURFUEHRUNG
.........................
108
5.5
ZWISCHENFAZIT
.................................................................................................
111
6
VALIDIERUNG
DER
ENTWICKELTEN
MECHANISMEN
....................................................
113
6.1
BESCHREIBUNG
DER
ENTWICKELTEN
VERSUCHSANLAGE
.........................................
113
6.1.1
AUFBAU
UND
TECHNISCHE
SPEZIFIKATIONEN
.........................................
113
6.1.2
WECHSELWIRKUNGEN
VON
DRUCK
UND
HEIZMODUL
SOWIE
MATERIAL
....115
6.2
VERSUCHE
ZUR
KONSOLIDIERUNG
VON
FVK-LAMINATEN
......................................
117
6.2.1
MATERIAL
UND
VERSUCHSAUFBAU
..........................................................
117
6.2.2
ZUGSCHERFESTIGKEITEN
DER
KONSOLIDIERUNGSPROBEN
.........................
118
6.3
VERSUCHE
ZUR
IMPRAEGNIERUNG
VON
FVK-LAMINATEN
......................................
122
6.3.1
MATERIAL
UND
VERSUCHSAUFBAU
..........................................................
122
6.3.2
UNTERSUCHUNG
DES
ZEITLICHEN
IMPRAEGNIERUNGSVERLAUFS
...................
123
6.3.3
ANALYSE
DER
IMPRAEGNIERERGEBNISSE
..................................................
126
7
ZUSAMMENFASSUNG
UND
AUSBLICK
.......................................................................133
8
LITERATURVERZEICHNIS
..............................................................................................
139
9
ANHANG
I:
DATENBLAETTER
DER
ELASTOMERE
............................................................
153
10
ANHANG
II:
MEMBRANINFLATIONSVERSUCH
..............................................................155
VERZEICHNISSE
IJJ
10.1
VERSUCHSAUFBAU
............................................................................................
155
10.2
BEISPIELHAFTE
AUSWERTUNG
.............................................................................
155
10.3
MATHEMATISCHE
HERLEITUNG
............................................................................
156
11
ANHANG
III:
SIMULATION
DER
WALZENKONFIGURATIONEN
........................................
159
12
ANHANG
IV:
INHOMOGENE
STROMDICHTEVERTEILUNG
.............................................
163
13
ANHANG
V:
ZUGSCHERVERSUCH
.............................................................................
165
|
| adam_txt |
VERZEICHNISSE
I
INHALTSVERZEICHNIS
CONTENT
INHALTSVERZEICHNIS
.
I
FORMELZEICHEN
UND
ABKUERZUNGSVERZEICHNIS
.
V
1
EINLEITUNG
.
1
2
STAND
DER
TECHNIK
IN
FORSCHUNG
UND
INDUSTRIE
.
5
2.1
ENDLOSFASERVERSTAERKTE
THERMOPLASTE
UND
IHRE
HALBZEUGE
.
5
2.1.1
UD
TAPES
.
8
2.1.2
ORGANOBLECHE
.
9
2.2
STRATEGIEN
ZUR
HERSTELLUNG
VON
FLAECHIGEN
TP-FVK-LAMINATEN
.
10
2.3
PHYSIKALISCHE
GRUNDLAGEN
DER
IMPRAEGNIERUNG
.
12
2.3.1
PERMEABILITAET
.
15
2.3.2
DRUCK
.
19
2.3.3
VISKOSITAET
.
21
2.3.4
FLIESSWEG
.
24
2.3.5
BETRACHTUNG
EINES
BEISPIELHAFTEN
IMPRAEGNIERUNGSPROZESSES
.
25
2.4
PHYSIKALISCHE
GRUNDLAGEN
DER
KONSOLIDIERUNG
.
27
2.5
SYSTEME
UND
MECHANISMEN
ZUR
IMPRAEGNIERUNG
UND
KONSOLIDIERUNG
VON
THERMOPLASTISCHEN
FVK-LAMINATEN
.
30
2.5.1
PRESSENPRINZIPIEN
UND
SYSTEME
.
30
2.5.2
ISOCHOR
VS.
ISOBAR
.
35
2.5.3
ENTLUEFTUNG
UND
MATERIALVERSCHNITT
.
36
2.6
INDUSTRIELLE
ANWENDUNGEN
ELASTISCHER
VERFORMUNG
ZUR
DRUCKAPPLIKATION
.38
2.7
INDUKTIVE
BANDERWAERMUNG
IN
KONTINUIERLICHEN
PROZESSEN
.
41
2.8
ZUSAMMENFASSUNG
UND
IDENTIFIZIERTE
LIMITATIONEN
.
43
3
ZIELSETZUNG
UND
VORGEHENSWEISE
.
47
4
UNTERSUCHUNGEN
ZUM
EINSATZ
ELASTISCHER
WALZEN
.49
4.1
EINLEITENDE
GRUNDLAGEN
.
50
4.1.1
GEOMETRISCHE
DEFINITIONEN
.
50
4.1.2
GRUNDLAGEN
ELASTISCHER
WERKSTOFFE
.
51
4.2
DAS
DRUCK-VERFORMUNGSVERHALTEN
ELASTISCHER
WALZEN
.
55
4.2.1
MATERIALCHARAKTERISIERUNG
UND
HYPERELASTISCHES
MATERIALMODELL
.56
4.2.2
MODELLIERUNG
DES
WALZENKONTAKTS
.
57
4.2.3
VALIDIERUNG
DES
NUMERISCHEN
MODELLS
.
59
4.2.4
EINFLUSS
DER
WALZENKONFIGURATION
AUF
PROZESSDRUCK
UND
KONTAKTLAENGE
.
61
4.3
METHODIK
ZUR
WALZENAUSLEGUNG
ANHAND
DES
BESCHICHTUNGSQUERSCHNITTS
.
70
4.4
EINFLUSS
DES
DRUCKS
AUF
DIE
PROZESSZEIT
.
73
II
VERZEICHNISSE
4.5
DAS
PULSIERENDE
DRUCKFELD
SERIELL
ANGEORDNETER
WALZENPAARE
.
74
4.5.1
DER
RESULTIERENDE
DRUCKVERLAUF
AUF
LAMINATEBENE
.
76
4.5.2
HYDRODYNAMISCHE
FLIESSVORGAENGE
IM
WALZENSPALT
.
77
4.6
DIE
TEMPERATURDAUERBESTAENDIGKEIT
DER
ELASTISCHEN
WALZEN
.
79
4.6.1
UNTERSUCHUNGEN
ZUR
TEMPERATURBESTAENDIGKEIT
ELASTOMERER
WERKSTOFFE
.
80
4.6.2
THERMISCHE
ISOLATION
DES
ELASTISCHEN
MATERIALS
.
82
4.7
ZWISCHENFAZIT
.
83
5
UNTERSUCHUNGEN
ZUM
EINSATZ
ELEKTROMAGNETISCHER
INDUKTION
.
85
5.1
EINLEITENDE
GRUNDLAGEN
.
85
5.1.1
PHYSIKALISCHE
GRUNDLAGEN
DER
ELEKTROMAGNETISCHEN
INDUKTION
.
85
5.1.2
DIE
INDUKTIVE
LAENGSFELDERWAERMUNG
.
89
5.1.3
DIE
INDUKTIVE
QUERFELDERWAERMUNG
.
90
5.1.4
PHYSIKALISCHE
NEBENEFFEKTE
.
92
5.2
BESCHREIBUNG
DES
INDUKTIVEN
HEIZSYSTEMS
.
95
5.2.1
DIE
INDUKTOREN
.95
5.2.2
DIE
STAHLBAENDER
.96
5.3
CHARAKTERISIERUNG
DES
TEMPERATURPROFILS
QUER
ZUR
VORSCHUBRICHTUNG
.
97
5.4
CHARAKTERISIERUNG
DES
TEMPERATURPROFILS
IN
VORSCHUBRICHTUNG
.
99
5.4.1
VERSUCHSAUFBAU
UND
DURCHFUEHRUNG
.
99
5.4.2
EINFLUSS
DER
PROZESSFUEHRUNG
AUF
DIE
PROZESSTEMPERATUR
.
99
5.4.3
THERMODYNAMISCHE
MODELLBILDUNG
.
103
5.4.4
VERIFIZIERUNG
DES
THERMODYNAMISCHEN
MODELS
.
107
5.4.5
ANSAETZE
ZUR
OPTIMIERUNG
DER
TEMPERATURFUEHRUNG
.
108
5.5
ZWISCHENFAZIT
.
111
6
VALIDIERUNG
DER
ENTWICKELTEN
MECHANISMEN
.
113
6.1
BESCHREIBUNG
DER
ENTWICKELTEN
VERSUCHSANLAGE
.
113
6.1.1
AUFBAU
UND
TECHNISCHE
SPEZIFIKATIONEN
.
113
6.1.2
WECHSELWIRKUNGEN
VON
DRUCK
UND
HEIZMODUL
SOWIE
MATERIAL
.115
6.2
VERSUCHE
ZUR
KONSOLIDIERUNG
VON
FVK-LAMINATEN
.
117
6.2.1
MATERIAL
UND
VERSUCHSAUFBAU
.
117
6.2.2
ZUGSCHERFESTIGKEITEN
DER
KONSOLIDIERUNGSPROBEN
.
118
6.3
VERSUCHE
ZUR
IMPRAEGNIERUNG
VON
FVK-LAMINATEN
.
122
6.3.1
MATERIAL
UND
VERSUCHSAUFBAU
.
122
6.3.2
UNTERSUCHUNG
DES
ZEITLICHEN
IMPRAEGNIERUNGSVERLAUFS
.
123
6.3.3
ANALYSE
DER
IMPRAEGNIERERGEBNISSE
.
126
7
ZUSAMMENFASSUNG
UND
AUSBLICK
.133
8
LITERATURVERZEICHNIS
.
139
9
ANHANG
I:
DATENBLAETTER
DER
ELASTOMERE
.
153
10
ANHANG
II:
MEMBRANINFLATIONSVERSUCH
.155
VERZEICHNISSE
IJJ
10.1
VERSUCHSAUFBAU
.
155
10.2
BEISPIELHAFTE
AUSWERTUNG
.
155
10.3
MATHEMATISCHE
HERLEITUNG
.
156
11
ANHANG
III:
SIMULATION
DER
WALZENKONFIGURATIONEN
.
159
12
ANHANG
IV:
INHOMOGENE
STROMDICHTEVERTEILUNG
.
163
13
ANHANG
V:
ZUGSCHERVERSUCH
.
165 |
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