Teilprojekt B1: Nähtechnische Montage textiler Komponenten, Abstandsstrukturen, Randstrukturen und Inserts
Die Entwicklung und Erprobung konfektionstechnischer Prozesse (CAD, Zuschnitt, Stapeln, Montage) zur Fertigung textiler spacer preforms (Abstandsstrukturen) erfolgt auf der Basis thermoplastischer Hybridstrukturen.
Durch die Anwendung der Konfektionstechnik können spacer preforms großer Dimension und komplexer Bauteilgestaltung hergestellt werden. So wurden bereits in der 1. Projektphase 2004 - 2007 vor allem ebene spacer preforms entwickelt und hergestellt. Da das Verfahren zur Montage von textilen spacer preforms einen hohen Neuigkeitsgrad aufweist, wurde es patentrechtlich geschützt. Für die Integration von Inserts wurden Programme für CNC-gesteuerte Nähmaschinen entwickelt und nähtechnische Erprobungen durchgeführt.
In Weiterführung dieser Arbeiten (Verknüpfungsphase) ist die Entwicklung und Erprobung von konfektionstechnisch hergestellten gekrümmten spacer preforms unter Berücksichtigung der Prozesssicherheit, der Qualitätssicherung und der Reproduzierbarkeit notwendig. Diese gekrümmten spacer preforms verfügen über verstärkende Längs- und Querstege, Krafteinleitungszonen und Sensorik.
Dabei sind die folgenden Arbeitsschritte zu berücksichtigen:
- form- und belastungsgerechte Zuschnittgenerierung an unterschiedlichen textilen Halbzeugen aus Industrie und anderen Teilprojekten
- Konstruktion und Bau von Werkzeugen für die Nähguthalterung zur Fertigung dieser einfach gekrümmten Abstandsstrukturen
- steifigkeitsverstärkende Stege und Krafteinleitungszonen durch Inserts
- konfektionstechnische Integration von funktionalisierten Hybridgarnen mit sensorischen Eigenschaften (aus Teilprojekt A2)
- Einbringen von Sensornetzwerken mit dem Schwerpunkt der Kontaktierung durch konfektionstechnische Verfahren und CAD-Auslegung der Sensornetzwerkgeometrie.
Basierend auf den Ergebnissen und Erkenntnissen aus der Fertigung einfach gekrümmter spacer preforms werden konzeptionell doppelt gekrümmte spacer preforms entwickelt. Diese Aufgabe enthält hohe Anforderungen an die konfektionstechnische Fertigung. Durch die enge Vernetzung im SFB, besonders mit den fertigungs- und konstruktionsorientierten Teilprojekten D4 und E1 werden in der 3. Phase die im SFB entwickelten Verfahren zusammengeführt.
Leitung
Prof. Dr.-Ing. habil. Hartmut Rödel
TU Dresden
Institut für Textilmaschinen und Textile Hochleistungswerkstofftechnik
01062 Dresden
Tel.: +49 351 463-39313
Fax: +49 351 463-39301
Prof. Dr. rer. nat. habil. Gert Heinrich
Leibniz-Institut für Polymerforschung Dresden e. V.
Hohe Str. 6
01069 Dresden
Tel.: +49 351 4658-361
Fax: +49 351 4658-362