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2018 | OriginalPaper | Chapter
Die 3D Skelett Wickeltechnik auf dem Weg in die Serienfertigung
Authors : Jonathan Haas, Kevin Bachler, Peter Eyerer, Björn Beck, Lazar Bošković
Published in: Additive Serienfertigung
Publisher: Springer Berlin Heidelberg
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Zusammenfassung
Die 3D Skelett Wickeltechnik ist ein ressourcenschonendes Fertigungsverfahren zur Herstellung lastpfadgerecht ausgelegter Leichtbaukomponenten aus Faserverbundkunststoffen. Gegenüber dem heutigen Stand der Leichtbautechnik lassen sich damit nochmals 25 bis 45 % Masse einsparen. Die Herstellung der geometrisch optimierten Strukturen erfolgt durch Aufwickeln eines duroplastisch oder thermoplastisch imprägnierten Garns auf ein sehr einfaches bauteilspezifisches Werkzeug. Verschnitt wird dabei gänzlich vermieden. Je nach Werkstoffauswahl erfolgen die Konsolidierung und die Aushärtung bereits beim Wickeln oder in einem anschließenden Prozessschritt. Eine Autoklavbehandlung verbessert die Qualität (Porosität) enorm, sofern erforderlich.
Während andere Vertreter der Technologie recht kostenintensive Automatisierungsansätze verfolgen, entwickeln die Einrichtungen der Autoren momentan einen Low-Cost-Ansatz. Die erarbeiteten Lösungskonzepte weisen einige Parallelen mit der FDM 3D Druck Technologie auf.
Weitere Handlungsfelder, denen sich die Kooperation widmet, stellen die Erarbeitung alternativer Werkstoffkombinationen und die Sicherstellung reproduzierbarer Qualitätsmerkmale dar. Der Fokus bei der Erarbeitung neuer Werkstoffalternativen liegt auf den nachwachsenden Ressourcen, sowohl harz- als auch faserseitig.