Kohlenstofffaserverstärkte thermoplastische ... - Ulaga Partner AG

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Kohlenstofffaserverstärkte thermoplastische ... - Ulaga Partner AG

Weitere Erkenntnisse

Um die Beständigkeit der thermoplastischen Lamelle zu prüfen, wurde zuerst anhand

der Charge 3 der Generation 2, danach auch an Charge 4 einige Aufrollversuche durchgeführt.

Hierbei wurden Lamellenstücke mit mehreren Metern Länge aufgerollt und in

in einen Klimaschrank gegeben. Die Versuchsparameter und die Beobachtungen sind in

Tabelle 34 zusammengefasst.

Der kritische Bereich beim Aufrollversuch ist die Rolleninnenseite. Hier werden die

oberflächennahen Fasern auf Druck beansprucht und möchten ausknicken, werden aber

von der Matrix zurückgehalten. Bei erhöhten Temperaturen beginnt diese verstärkt zu

kriechen, so dass die stützende Wirkung nachlässt.

Besonders deutlich äusserte sich dieses Verhalten bei der Charge 3 der Generation 2,

welche wegen des hohen Faseranteils einen geringeren Matrixgehalt enthielt und deshalb

schon nach kurzer Lagerzeit im Klimaschrank in sich kollabierte (Bild 47). Durch

die Reduktion des Fasergehalts bei Charge 4 konnte diesem Problem erfolgreich begegnet

werden. Demnach braucht es einen minimalen Matrixgehalt, der auch in Oberflächennähe

die Fasern im Gefüge hält und gegen das Ausknicken sichert. Da die

Käsestruktur schwächer imprägniert ist und dadurch weniger stützende Matrix enthält

scheint es sinnvoll, bei Transporten und Lagerungen darauf zu achten, dass diese

Schicht nicht in der druckbeanspruchten Rolleninnenseite liegt. Dies wird auch durch

die Beobachtungen in Tabelle 34 bestätigt.

Bild 47: Aufrollversuch: ausgeknickte Rolle nach der Lagerung im Klimaschrank

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