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Novel Fiber Processing: First Spread then Size

Bereits seit vielen Jahren werden Carbonfaserverstärkte-Kunststoffe (CFK) erfolgreich als Leichtbauwerkstoff in der Industrie eingesetzt. Zur Erhöhung der Festigkeit werden Carbonfasern zuvor oft als Tape verarbeitet. Hierzu werden die Carbonfasern gespreizt, d.h. aufgefächert, und anschließend parallel nebeneinander abgelegt. Somit können die einzelnen Filamente die auftretenden Kräfte im Bauteil optimal aufnehmen.

 

Tapeleger kopf

Im Rahmen des öffentlich geförderten Projekts „ZIM SpreizSize“ wird am Institut für Textiltechnik der RWTH Aachen, zusammen mit der M & A Dieterle GmbH, derzeit eine neuartige Spreizanlage entwickelt. Bisher werden Carbonfasern vorwiegend mithilfe von feststehenden und speziell beschichteten Walzen gespreizt. Dieser Prozessschritt wird nach dem Schlichteauftrag durchgeführt. Die Folgen sind ein hoher Verbrauch an Schlichtematerial und schlechte Aufspreizbarkeit der Fasern. Mit der neuen Spreizanlage, welche eine innovative Luftspreizeinheit verwendet, werden die Carbonfasern bereits vor dem Schlichteauftrag gespreizt. Anschließend erfolgt die Applikation des Sizingmaterials. Dadurch ergeben sich erhöhte Spreizfaktoren (über 3) sowie eine präzise Einstellung des Schlichtegehalts auf den Fasern. Die Carbonfasertapes werden mit einer Geschwindigkeit von über 10 m/min produziert.

 



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