Teilprojekt A4: Voraussetzungen zur reproduzierbaren Fertigung von textilen Preforms
Das Teilprojekt A4 des SFB 639 liefert in Verknüpfung mit den ebenfalls im SFB 639 laufenden Vorhaben A3 ("Textile spacer fabrics") und D4 ("Verarbeitung") einen Beitrag zur Entwicklung einer Prozesskette, mit der neuartige spacer fabrics auf der Basis von Glasfaser-Polypropylen-Hybridgarn gewebt, abgezogen, zu Preforms zugeschnitten, gepuffert und thermisch verpresst werden können. Das Teilprojekt A4 führt die in der Basisphase des Projekts 2004-2007 entworfene und erfolgreich in Betrieb genommene neuartige Abzugs-, Schneid- und Stapeleinrichtung für ebene spacer fabrics mit rechteckiger Öffnungsgeometrie zu einer technologisch reifen Lösung. Das Projekt entwickelt und testet ab 2008 angepasste Gerätetechniken für Abzug und Zuschnitt gekrümmter spacer-fabric-Strukturen mit variabler Öffnungsgeometrie. Weiterhin erfolgen in A4 Arbeiten zur Modellierung und Simulation der dynamischen Wechselwirkungen zwischen Fadensystemen und Antriebszügen der textilen Gerätetechnik zum Faltenweben und Abzug von spacer fabrics. Dieses zu entwickelnde Simulationswerkzeug dient der fundierten Stützung o. g. Entwicklungsarbeiten zu angepassten Gerätetechniken und erlaubt deren modellgestützte Inbetriebnahme.
Lösungsweg
In der ersten Förderphase 2004-2007 wurde auf der Basis konstruktions¬methodischer Vorgehensweisen ein völlig neuartiges Abzugs-, Schneid- und Stapelsystem für ebene spacer fabrics mit rechteckiger Öffnungsgeometrie entwickelt und in Betrieb genommen; zugleich wurden erste Simulationsmodelle zur Prognose dynamischer Kettfadenkräfte im Gesamtsystem Webmaschine-Abzug entwickelt. In der genehmigten zweiten Förderphase 2008-2011 sind die Entwicklung und Anpassung der Gerätetechniken zum Abzug, Zuschnitt und Stapeln für ebene und einfach gekrümmte spacer fabrics mit variabler Öffnungsgeometrie geplant; der Lösungsweg hierzu gliedert sich in die Schritte
- Finden und modellgestütztes Bewerten von Lösungsprinzipien,
- Konstruktion und Modifikation,
- Bau,
- Steuerungsentwicklung und
- Inbetriebnahme.
Begleitend hierzu sind Arbeiten zur Erlangung einer umfassenden Simulationsfähigkeit dynamischer Wechselwirkungen beim Weben und Abziehen von spacer fabrics vorgesehen; der Lösungsweg gliedert sich in die Schritte
- Analyse der Systemkomponenten,
- Aufbau einer Modellstruktur,
- Parametergewinnung,
- Modellierung, Modellrechnung und Modellverifikation und
- Entwicklung einer modellgestützten Inbetriebnahmestrategie.
Leitung
Prof. Dr.-Ing. habil. Knut Großmann
TU Dresden
Institut für Werkzeugmaschinen und Steuerungstechnik
01062 Dresden
Tel.: +49 351 463-34358
Fax: +49 351 463-37073
Prof. Dr.-Ing. habil. Dipl.-Wirt. Ing. Chokri Cherif
TU Dresden
Institut für Textilmaschinen und Textile Hochleistungswerkstofftechnik
01062 Dresden
Tel.: +49 351 463-39303
Fax: +49 351 463-39301