TY - THES

T1 - Einfluss textiler Parameter auf das Drapierverhalten von flächigen technischen Textilien

AU - Weisser, Thomas

N1 - gesperrt bis null

PY - 2014

Y1 - 2014

N2 - Im Zuge dieser Arbeit sind Drapierversuche mit fünf Carbonfasertextilien (Gewebe und gewirkte Gelege (NCF)) an vier unterschiedlich gekrümmten U-Profilen mit Einfach-, Doppel- und Dreifachkrümmung durchgeführt worden. Zur Beurteilung der Versuche wurde ein Bewertungssystem entworfen, welches einerseits die faltenfreie Textilanpassung an das Profil, andererseits aber auch die Auswirkungen der Drapierung auf die mechanischen Eigenschaften (Fadenorientierung, Faservolumengehalt, etc.) beinhalten sollte. Nach diesem Bewertungsschema konnten alle vier Profile erfolgreich drapiert werden. Dieser Umstand ist vor allem dem Köpergewebe geschuldet, welches neben guter Verformung auch an drei Profilen eine gute Faserorientierung im Krümmungsbereich erzielte. Als limitierender Aspekt ist eine hohe Neigung zum Ausfransen anzuführen. Mit dem Leinwandgewebe konnte infolge geringer Verformbarkeit nur das Profil 1 positiv drapiert werden. Aufgrund der Bildung zu großer Falten konnten die NCFs abgesehen von Profil 1 nur ein positives Resultat erreichen. An Profil 3 erhielt das NCF (0/90) eine gute Bewertung durch sehr geringen Faserverlust und eine geringe lokale Abweichung der Faserorientierung zur Faltenvermeidung. Weitere positive Drapierresultate mit NCFs konnten nur durch eine flächen- und krümmungsgerechte Herstellung der Preforms erreicht werden, was jedoch nur durch eine erhöhte Faserdurchtrennung erreicht werden konnte. Bei den Versuchen wurde festgestellt, dass die Drapierweise und die Art der Textilfixierung am Profil sehr wichtig sind. Nur durch die richtige Vorgehensweise, welche für Gewebe und NCFs unterschiedlich ist, können die Krümmungen der Profile ohne Materialschädigung gemeistert werden und die maximal möglichen Verformungen der Textilien ausgenützt werden.

AB - Im Zuge dieser Arbeit sind Drapierversuche mit fünf Carbonfasertextilien (Gewebe und gewirkte Gelege (NCF)) an vier unterschiedlich gekrümmten U-Profilen mit Einfach-, Doppel- und Dreifachkrümmung durchgeführt worden. Zur Beurteilung der Versuche wurde ein Bewertungssystem entworfen, welches einerseits die faltenfreie Textilanpassung an das Profil, andererseits aber auch die Auswirkungen der Drapierung auf die mechanischen Eigenschaften (Fadenorientierung, Faservolumengehalt, etc.) beinhalten sollte. Nach diesem Bewertungsschema konnten alle vier Profile erfolgreich drapiert werden. Dieser Umstand ist vor allem dem Köpergewebe geschuldet, welches neben guter Verformung auch an drei Profilen eine gute Faserorientierung im Krümmungsbereich erzielte. Als limitierender Aspekt ist eine hohe Neigung zum Ausfransen anzuführen. Mit dem Leinwandgewebe konnte infolge geringer Verformbarkeit nur das Profil 1 positiv drapiert werden. Aufgrund der Bildung zu großer Falten konnten die NCFs abgesehen von Profil 1 nur ein positives Resultat erreichen. An Profil 3 erhielt das NCF (0/90) eine gute Bewertung durch sehr geringen Faserverlust und eine geringe lokale Abweichung der Faserorientierung zur Faltenvermeidung. Weitere positive Drapierresultate mit NCFs konnten nur durch eine flächen- und krümmungsgerechte Herstellung der Preforms erreicht werden, was jedoch nur durch eine erhöhte Faserdurchtrennung erreicht werden konnte. Bei den Versuchen wurde festgestellt, dass die Drapierweise und die Art der Textilfixierung am Profil sehr wichtig sind. Nur durch die richtige Vorgehensweise, welche für Gewebe und NCFs unterschiedlich ist, können die Krümmungen der Profile ohne Materialschädigung gemeistert werden und die maximal möglichen Verformungen der Textilien ausgenützt werden.

KW - Preforming

KW - draping

KW - Woven fabrics

KW - Non-Crimp Fabrics

KW - Trellis effect

KW - Cantilever

KW - Double-Curvature

KW - Triple-Curvature

KW - Preforming

KW - Drapierbarkeit

KW - Gewebe

KW - Gelege

KW - Trellis Effekt

KW - Cantilever

KW - 2D-Krümmung

KW - 3D-Krümmung

M3 - Masterarbeit

ER -