Realisierung einer Demonstratoranlage für die Orbitalwickeltechnologie

• Main Authors: Wallasch, Rainer, Tirschmann, Ramon, Spieler, M., Nendel, W., Kroll, L.
• Other Authors: TU Chemnitz, Fakultät für Maschinenbau
• Format: Others
• Language: deu
• Published: Universitätsbibliothek Chemnitz 2015
• Subjects: Thermoplastische Wickeltechnologie; Großserientaugliche Verarbeitung; Automatisiertes Tapelegen; Mehrkörpersimulation; Thermoplastic Winding Technology; Mass-Production Processing; Autamated Tape Laying; Multi-body Simulation; ddc:629; Simulation; Verarbeitung; Thermoplast
• Online Access: http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bsz:ch1-qucosa-172445; http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bsz:ch1-qucosa-172445; http://www.qucosa.de/fileadmin/data/qucosa/documents/17244/Wallasch_Tirschmann_Orbitalwickeltechnologie_SAXSIM7.pdf; http://www.qucosa.de/fileadmin/data/qucosa/documents/17244/signatur.txt.asc

Im Rahmen des Exzellenzclusters MERGE an der TU Chemnitz erfolgt die Entwicklung eines kontinuierlichen großserientauglichen Verfahrens zur Herstellung komplexer geschlossener Strukturbauteile. Hierbei werden vorimprägnierte faserverstärkte thermoplastische Halbzeuge (thermoplastische Tapes) in einem Kombinationsverfahren aus thermoplastischen Tapelegen und Tapewickeln verarbeitet. Für dieses kontinuierliche Orbitalwickelverfahren wurde ein spezieller Technologiedemonstrator entwickelt mit dessen Hilfe Machbarkeitsstudien zur Erbringung des Funktionsnachweises durchgeführt werden. Die oben genannte Versuchsanlage ermöglicht die Erzeugung rotationssymmetrischer Profile, die zudem einen inkonstanten Querschnitt aufweisen können. Für die Anlagenkonzeptionierung wurde ein Beispielprofil eines Strukturbauteils ausgewählt und die Anlagendimensionierung durchgeführt. Basierend auf dem Entwurf werden zur Anlagendimensionierung die Parameter der Einzelantriebe mit Hilfe inverser Kinematik simulativ und analytisch abgeleitet und durch anschließende Simulation in CreoElements/Pro® vervollständigt. Die konstruktive Realisierung erfolgte mittels Solid Works. Die abschließende simulative Validierung wurde wiederum mittels CreoElements/Pro® durchgeführt. Diese Arbeiten entstanden im Rahmen des Bundesexzellenzclusters EXC 1075 "Technologiefusion für multifunktionale Leichtbaustrukturen" und wurde von der Deutschen Forschungsgemeinschaft gefördert. Die Autoren danken für die finanzielle Unterstützung.