| Vorwort | 6 |
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| Danksagung | 8 |
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| Inhaltsverzeichnis | 10 |
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| Abkürzungsverzeichnis und.wichtige.Begriffe | 14 |
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| 1Einleitung | 16 |
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| 1.1 Werkstoffe | 16 |
| 1.2 Endlosfaserverstärkte Polymere | 19 |
| 1.2.1 Eigenschaftsprofil | 19 |
| 1.2.2 Herstellung | 21 |
| 1.2.3 Anwendungsgebiete | 23 |
| Literatur | 24 |
| 2Prepregs und deren Ausgangsmaterialien | 26 |
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| 2.1 Aufbau und Bereitstellung | 28 |
| 2.2 Matrixsysteme | 30 |
| 2.3 Fasern und Textilien | 33 |
| 2.4 Prepreg-Systeme | 35 |
| Literatur | 39 |
| 3Prepreg-Technologie | 42 |
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| 3.1 Entwicklungsgeschichte | 42 |
| 3.2 Einleitung: Herstellungsmethoden | 44 |
| 3.2.1 Aufbau einer Prepreg-Anlage | 46 |
| 3.2.2 Prepreg-Herstellverfahren | 46 |
| 3.2.2.1 Hot-Melt-Verfahren | 47 |
| 3.2.2.2 Lösemittel-Verfahren | 52 |
| 3.2.3 Prepreg-Varianten | 54 |
| 3.2.3.1 Slit-Tape | 54 |
| 3.2.3.2 Tow-Preg | 55 |
| 3.2.4 Einfluss von Herstellungsparametern | 55 |
| 3.2.4.1 Harzgehalt | 56 |
| 3.2.4.2 Imprägnierungsgrad | 57 |
| 3.2.4.3 Tack | 59 |
| Literatur | 61 |
| 4 Prepregs: Verarbeitungstechnologie | 62 |
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| 4.1 Einleitung | 62 |
| 4.2 Zuschneiden von Prepregs (engl.:.cutting) | 65 |
| 4.2.1 Manueller Zuschnitt | 65 |
| 4.2.2 Automatisierter Zuschnitt | 66 |
| 4.3 Handlaminieren von Prepregs (Hand-Layup) | 70 |
| 4.4 Automatisierte Ablegeverfahren: ATL.und.AFP | 73 |
| 4.4.1 Einleitung | 73 |
| 4.4.1.1 Ziel der automatisierten Ablegeverfahren | 75 |
| 4.4.1.2 Abläufe der automatisierten Ablegeverfahren | 76 |
| 4.4.1.3 Prepregs für automatisierte Ablegeverfahren | 80 |
| 4.4.1.4 Maschinenarchitektur | 84 |
| 4.4.2 Automatic Tape Laying (ATL) | 87 |
| 4.4.2.1 Einführung | 87 |
| 4.4.2.2 Prepreg-Materialien für ATL | 88 |
| 4.4.2.3 Funktionsprinzip des ATL-Verfahrens | 89 |
| 4.4.2.4 ATL-Technologie und wichtige Teilsysteme | 92 |
| 4.4.2.5 Auswahl der Maschinenkonfiguration für ATL-Verfahren | 94 |
| 4.4.2.5.1 Maschinenarchitektur für ATL-Verfahren | 94 |
| 4.4.2.5.2 Konfiguration des ATL-Ablagekopfes | 96 |
| 4.4.3 Automatic Fiber Placement (AFP) | 99 |
| 4.4.3.1 Einführung | 99 |
| 4.4.3.2 Prepreg-Materialien für AFP | 100 |
| 4.4.3.3 Funktionsprinzip des AFP-Verfahrens | 102 |
| 4.4.3.4 AFP-Technologie und wichtige Teilsysteme | 103 |
| 4.4.3.4.1 Maschinenarchitektur für AFP-Verfahren | 108 |
| 4.4.3.4.2 Konfiguration des AFP-Ablagekopfes | 109 |
| 4.4.4 Produktivität und Wirtschaftlichkeit der Ablegeverfahren | 112 |
| 4.4.4.1 Ablegeproduktivität | 112 |
| 4.4.4.2 Wirtschaftlichkeit der automatisierten Ablegeprozesse | 115 |
| 4.5 Pultrusion | 117 |
| 4.6 Hot Forming | 121 |
| 4.7 Same-Qualified-Resin-Transfer-Moulding-Verfahren (SQRTM) | 127 |
| Literatur | 129 |
| 5 Härtungstechnologien | 132 |
|---|
| 5.1 Grundlagen des Härtungszyklus | 132 |
| 5.2 Autoklavhärtung | 136 |
| 5.3 Härtung im Ofen | 139 |
| 5.4 Quickstep™-Technologie | 140 |
| 5.5 Pressverfahren | 142 |
| 5.6 Induktionsverfahren | 143 |
| 5.7 Mikrowellenhärtung | 144 |
| 5.8 Elektronenstrahlhärtung | 147 |
| Literatur | 151 |
| 6Tooling-Technologie | 152 |
|---|
| 6.1 Anforderungen | 153 |
| 6.2 Tooling-Materialien | 155 |
| 6.2.1 Metallische Werkstoffe | 156 |
| 6.2.2 Faserverbundmaterialien GFK/CFK | 159 |
| 6.2.3 Andere Materialien | 162 |
| 6.3 Tooling-Herstellung | 164 |
| 6.3.1 Direkte Formherstellung | 164 |
| 6.3.2 Indirekte Formherstellung | 165 |
| 6.4 Tooling-Konzepte und Beispiele | 168 |
| 6.4.1 Hot-Form-Toolings | 168 |
| 6.4.2 Aushärtewerkzeuge | 170 |
| 6.4.2.1 Einseitig geschlossene Aushärtewerkzeuge | 174 |
| 6.4.2.2 Beidseitig geschlossene Aushärtewerkzeuge | 175 |
| 6.4.3 Trennmittel und Reinigung | 176 |
| Literatur | 176 |
| 7Prüfung von Prepregs | 178 |
|---|
| 7.1 Charakterisierung des nicht gehärteten Prepregs | 179 |
| 7.1.1 Prepreg-Flächengewicht, Harzgehalt und Faserflächengewicht | 179 |
| 7.1.2 Prozentualer Harzfluss | 179 |
| 7.1.3 Tack | 181 |
| 7.1.4 Drapierbarkeit | 182 |
| 7.1.5 Flüchtige Bestandteile – Volatiles | 182 |
| 7.1.6 Viskosität | 183 |
| 7.1.7 Water-Pickup-Test (WPU-Test) | 185 |
| 7.1.8 Mikroskopie Schnittkantentest | 186 |
| 7.2 Charakterisierung des gehärteten Prepregs | 186 |
| 7.2.1 Faservolumengehalt | 186 |
| 7.2.2 Messung der Glasübergangstemperatur | 188 |
| 7.2.3 Cured Ply Thickness (CPT) | 190 |
| Literatur | 190 |
| 8Design und Produktion | 192 |
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| 8.1 Bauweisen-Konzepte | 192 |
| 8.1.1 Positiv/Negativ-Bauweise | 192 |
| 8.1.1 Integral/Differenzial-Bauweise | 194 |
| 8.1.2 Open-Mould-Konzepte | 197 |
| 8.2 Einflussgrößen und Wechselwirkungen | 202 |
| 8.2.1 Einflussgrößen bei der Bauteilherstellung | 202 |
| 8.2.2 Wechselwirkungen bei der Bauteilherstellung | 204 |
| Literatur | 214 |
| 9Fazit der Autoren | 216 |
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| Die Autoren | 218 |
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| Index | 220 |
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