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Forschung

B04 Dedizierte Randzonencharakteristik bei pultrudierten kunststoffbasierten Faserkeramik-Profilen

Projektbereich

B04

Projektleitungen

Welf-Guntram Drossel

Kristina Roder

Kooperationsprojekte

B04 Dedizierte Randzonencharakteristik bei pultrudierten kunststoffbasierten Faserkeramik-Profilen
Kurzbeschreibung
Das DediGrad Teilprojekt B04 widmet sich der Entwicklung pultrudierter faserverstärkter Profile mit gezielt einstellbaren Randzoneneigenschaften und lokal differenzierter Faser- und Matrixarchitektur. Im Zentrum steht die Auslegung eines extrusionsbasierten Pultrusionsprozesses, der definierte Übergangsbereiche und randnahe Funktionszonen ermöglicht. Dazu werden Infiltrationsmassen entwickelt, elementare Wirkmechanismen experimentell geklärt und Prozesssimulationen mit material- und strukturbezogenen Untersuchungen kombiniert. Ziel ist die Schaffung von Halbzeugen, die eine optimierte Lastübertragung in hybriden Bauteilen erlauben und sich gezielt für nachfolgende Integrations- und Modifikationsprozesse nutzen lassen.
001 Ziele

Funktionale Randzonengestaltung

  • Entwicklung von Profilen mit gradierter Matrix- und Faserarchitektur sowie angepassten Randzoneneigenschaften
  • Weiterentwicklung und Regelung eines extrusionsbasierten Pultrusionsprozesses
  • Aufklärung elementarer Wirkmechanismen, etwa Filtrationseffekte
  • Nachfolgende thermische Modifikation der Profile
  • Bereitstellung einer Grundlage für hybride Bauteile mit optimierter Lastübertragung
002 Wissenschaftliche Fragestellungen

Pultrusionsinduzierte Gradierung

  • Wie ist der Pultrusionsprozess auszulegen, um Profile mit spezifischen Randzonen zu erzeugen?
  • Welche Infiltrationsmassen erfüllen die Anforderungen von Pultrusions- und thermischem Modifikationsprozess?
  • Wie werden die elementaren Wirkmechanismen während der Herstellung beeinflusst?
  • Wie kann der Pultrusionsprozess für eine optimale Übergangszone zwischen den Teilstrukturen simuliert und geregelt werden?
Oberflächenmodifiziertes Pultrusionsprofil
Pultrudiertes, teilinfiltriertes Profil mit lokaler Oberflächen-Modifikation zur Anbindung lasttragender Substrukturen.

Zugehörige Projektmitglieder

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