Wenn man ein Composite-Bauteil zur Serienreife bringen möchte, können sich einige Probleme ergeben. Ein gutes Beispiel hierfür ist ein Bauteil mit Nomex® Honeycomb als Kernmaterial, das in Autoklaven-Technik produziert wird. Nomex® Honeycomb ist ein wunderbares Kernmaterial mit vielen Vorteilen, das jedoch wie alle Composite-Materialien und -Verfahren praktisches Know-how für optimale Ergebnisse voraussetzt.
Wenn man nun nur die 3D-Daten vom Rechner für seine Zuschnitt-Schablonen oder -Programme übernimmt und diese nicht für die Produktion anpasst, kann das Ergebnis unbefriedigend sein und ist oft mit Nacharbeit verbunden. Je nach Zertifizierung des Bauteiles und zur Reparatur frei gegebenem Material und Prozess, kann eine Nacharbeit in diesem Fall auch ausgeschlossen sein.
Wie wir im Bild oben sehen, wird an diesen Kanten der Druck nicht so verteilt, dass er auf der A-Seite des Bauteiles ein optimales Ergebnis ergibt.
Hintergrund: Bei der Nutzung von Nomex® Honeycomb kann kein hoher Druck im Autoklaven verwendet werden, wie er sonst bei einem rein monolithischen Bauteil üblich ist. Das Material würde sonst kollabieren. Diese Besonderheit muss bereits in der Konzeption berücksichtigt werden.
- Die nötigen Überlegungen beginnen mit der richtigen Größe des Zuschnittes. Von welcher Basis ist bei einem Bauteil mit Radius auszugehen? Von der Werkzeugoberfläche, von der neutralen Phase des Kerns oder von der Kernmaterial-Oberseite?
- Die Faserrichtung des Materials muss berücksichtigt werden.
- Bei Stößen an rechtwinkligen Kanten stellt sich die Frage, welche Faserrichtung und welche Seite überlappen welche?
- Auslegung des Zuschnittes und Ablagereihenfolge müssen definiert werden.
- Und einiges mehr …
Eine Strategie wäre nun, fehlenden Autoklaven-Druck durch leichte Vorspannung im Material zu kompensieren. Unter Berücksichtigung der Faserrichtung beim überdehnten Kernmaterial scheint sich dieses Vorgehen anzubieten. Es sind dann Ergebnisse wie in den Beispielbildern möglich. Dabei ist jedoch sehr genau darauf zu achten, dass die Struktur des Kerns nicht zerdrückt oder zerstört wird. Nur dann erhält man auch in der Serie optimale Ergebnisse. Die Beispielbilder zeigen die Bauteile direkt nach dem Entformen, daher der noch leichte Grat.
Welche Aufgabe beschäftigt Sie derzeit?
Leider werde ich sehr häufig erst gerufen, wenn es bereits Probleme in der Produktion gibt. Dabei zahlt sich bei der Entwicklung von Bauteilen aus Composite die richtige Planung mehrfach aus. Lassen Sie uns Ihr Projekt frühzeitig besprechen! Sie erreichen mich unter +49 7161 988-4470 oder unter info@linge-composite.de