DE102015012516A1 - Method for producing a component - Google Patents

Method for producing a component Download PDF

Info

Publication number
DE102015012516A1
DE102015012516A1 DE102015012516.8A DE102015012516A DE102015012516A1 DE 102015012516 A1 DE102015012516 A1 DE 102015012516A1 DE 102015012516 A DE102015012516 A DE 102015012516A DE 102015012516 A1 DE102015012516 A1 DE 102015012516A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
blank
component
fibers
oriented
main plane
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE102015012516.8A
Other languages
German (de)
Other versions
DE102015012516B4 (en
Inventor
Marco Jenne
Carsten Bär
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Audi AG
Original Assignee
Audi AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Audi AG filed Critical Audi AG
Priority to DE102015012516.8A priority Critical patent/DE102015012516B4/en
Publication of DE102015012516A1 publication Critical patent/DE102015012516A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE102015012516B4 publication Critical patent/DE102015012516B4/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H13/00—Other non-woven fabrics
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
    • B29C70/06—Fibrous reinforcements only
    • B29C70/10—Fibrous reinforcements only characterised by the structure of fibrous reinforcements, e.g. hollow fibres
    • B29C70/16—Fibrous reinforcements only characterised by the structure of fibrous reinforcements, e.g. hollow fibres using fibres of substantial or continuous length
    • B29C70/24—Fibrous reinforcements only characterised by the structure of fibrous reinforcements, e.g. hollow fibres using fibres of substantial or continuous length oriented in at least three directions forming a three dimensional structure
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/40—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
    • D04H1/44—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties the fleeces or layers being consolidated by mechanical means, e.g. by rolling
    • D04H1/46—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties the fleeces or layers being consolidated by mechanical means, e.g. by rolling by needling or like operations to cause entanglement of fibres

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Bauteils bei dem für das herzustellende Bauteil ein Rohling (2) bereitgestellt wird, der mehrere zueinander parallel angeordnete Schichten aus Fasern (44) umfasst, die parallel zu einer Hauptebene orientiert sind, wobei mindestens eine Nadel (30, 32, 34, 36, 38, 40), die mindestens einen Widerhaken aufweist, in einer Arbeitsrichtung senkrecht zu der Hauptebene in den Rohling (2) eingeführt und danach entgegengesetzt zu der Arbeitsrichtung wieder herausgezogen wird, wobei mindestens eine Faser (44) innerhalb des Rohlings (2) mit Hilfe des mindestens einen Widerhakens senkrecht zu der Hauptebene orientiert wird.The invention relates to a method for producing a component in which a blank (2) is provided for the component to be produced, which comprises a plurality of layers of fibers (44) arranged parallel to one another and oriented parallel to a main plane, wherein at least one needle (30 , 32, 34, 36, 38, 40) having at least one barb inserted into the blank (2) in a working direction perpendicular to the main plane and then withdrawn opposite to the working direction, at least one fiber (44) within of the blank (2) is oriented by means of the at least one barb perpendicular to the main plane.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Bauteils und ein Bauteil.The invention relates to a method for producing a component and a component.

Bei einem Bauteil aus faserverstärktem Material sind Fasern in eine Matrix eingebettet. Dabei weisen die Fasern mindestens eine Vorzugsrichtung auf, in der die Fasern orientiert sind. Falls für die Fasern mehrere Vorzugsrichtungen vorgesehen sind, ist für jede Vorzugrichtung eine Ebene definierbar. Somit ist das Bauteil in zumindest einer Vorzugsrichtung mechanisch gut zu belasten. Im Vergleich hierzu ist eine mechanische Belastbarkeit des Bauteils senkrecht zu der mindestens einen Vorzugsrichtung reduziert.In a fiber reinforced material component, fibers are embedded in a matrix. In this case, the fibers have at least one preferred direction in which the fibers are oriented. If a plurality of preferred directions are provided for the fibers, a plane can be defined for each preferred direction. Thus, the component is to be mechanically well loaded in at least one preferred direction. In comparison, a mechanical load capacity of the component is reduced perpendicular to the at least one preferred direction.

Ein kraftflussgerechter Faservorformling ist aus der Druckschrift DE 196 28 388 A1 bekannt. Dabei umfasst der Faservorformling mehrere Lagen aus Verstärkungsfäden, die in x- und y-Richtung orientiert sind. Ergänzend sind in den Faservorformling in z-Richtung mittels Sticken zusätzlich Verstärkungsfäden einzubringen.A power flow-compatible fiber preform is from the document DE 196 28 388 A1 known. In this case, the fiber preform comprises a plurality of layers of reinforcing threads, which are oriented in the x and y directions. In addition, reinforcement threads are to be additionally introduced into the fiber preform in the z direction by means of embroidering.

Aus der Druckschrift DE 10 2006 025 753 B4 ist ein Verfahren zum Einbringen von Verstärkungsfasern in ein textiles Halbzeug zur Herstellung von Faserverbundbauteilen bekannt. Hierbei werden von einem Düsenkörper in das Halbzeug zusätzlich Verstärkungsfasern getrieben.From the publication DE 10 2006 025 753 B4 is a method for introducing reinforcing fibers into a textile semifinished for the production of fiber composite components known. In this case, reinforcing fibers are additionally driven by a nozzle body into the semifinished product.

Ein ähnliches Verfahren ist aus der Druckschrift DE 35 17 957 A1 bekannt, bei dem Verstärkungsfasern, die in ein Halbzeug einzubringen sind, über eine Hohlnadel zu fördern sind.A similar process is from the document DE 35 17 957 A1 in which reinforcing fibers which are to be introduced into a semifinished product are to be conveyed via a hollow needle.

Ein aus der Druckschrift DE 10 2013 017 898 A1 bekanntes faserverstärktes Kunststoffbauteil weist mehrere Endlosfasern und Verstärkungslagen auf, die beim Herstellen dieses Kunststoffbauteils über einen zusätzlichen Nähfaden miteinander vernäht werden.One from the publication DE 10 2013 017 898 A1 Known fiber-reinforced plastic component has a plurality of endless fibers and reinforcing layers, which are sewn together in the manufacture of this plastic component via an additional sewing thread.

Vor diesem Hintergrund werden ein Verfahren und ein Bauteil mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche vorgestellt. Ausgestaltungen des Verfahrens und des Bauteils gehen aus den abhängigen Patentansprüchen und der Beschreibung hervor.Against this background, a method and a component having the features of the independent claims are presented. Embodiments of the method and the component will become apparent from the dependent claims and the description.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist zum Herstellen eines Bauteils vorgesehen. Hierbei wird für das herzustellende Bauteil ein Rohling bereitgestellt, der mehrere zueinander parallel angeordnete Schichten bzw. Lagen aus Fasern umfasst, wobei die Schichten und somit die Fasern zumindest in einem Bereich des Rohlings parallel zu einer Hauptebene orientiert sind. Bei dem Verfahren wird mindestens eine Nadel, die mindestens einen Widerhaken aufweist, in einer Arbeitsrichtung senkrecht zu der Hauptebene in den Rohling eingeführt, bspw. hineingestochen und danach entgegengesetzt zu der Arbeitsrichtung wieder herausgezogen. Dabei wird mindestens eine Faser von dem mindestens einen Widerhaken der mindestens einen Nadel innerhalb des Rohlings zumindest abschnittsweise senkrecht zu der Hauptebene orientiert und/oder ausgerichtet. Weiterhin ist möglich, dass mindestens zwei unmittelbar benachbarte Schichten durch mindestens eine Faser, die von der mindestens einen Nadel transportiert wird, miteinander verbunden werden.The inventive method is provided for producing a component. Here, a blank is provided for the component to be produced, which comprises a plurality of mutually parallel layers or layers of fibers, wherein the layers and thus the fibers are oriented parallel to a main plane at least in a region of the blank. In the method, at least one needle having at least one barb inserted in a working direction perpendicular to the main plane in the blank, for example. Stung and then pulled back opposite to the working direction again. At least one fiber from the at least one barb of the at least one needle within the blank is oriented and / or aligned at least in sections perpendicular to the main plane. Furthermore, it is possible that at least two immediately adjacent layers are connected to one another by at least one fiber, which is transported by the at least one needle.

In Ausgestaltung werden auf einer Oberseite bzw. Oberfläche des Rohlings zusätzliche zur Verstärkung vorgesehene Fasern lose aufgelegt und somit angeordnet, wobei mindestens eine zusätzliche zur Verstärkung vorgesehene Faser über den mindestens einen Widerhaken der mindestens einen Nadel in den Rohling eingeführt und senkrecht zu der Hauptebene orientiert wird.In an embodiment, additional fibers provided for reinforcement are placed loosely on a top side or surface of the blank and thus arranged, wherein at least one additional reinforcing fiber is introduced into the blank via the at least one barb of the at least one needle and oriented perpendicular to the main plane ,

Optional wird zuvor an jener Stelle an der Oberseite und somit auf einer Oberfläche des Rohlings, an der die mindestens eine Nadel in den Rohling einzuführen ist, mit einem üblicherweise scharfen und/oder spitzen Werkzeug in der Arbeitsrichtung ein Einschnitt, der bspw. als Kanal ausgebildet ist, geschnitten, wobei mindestens eine innerhalb des Rohlings üblicherweise parallel zur Hauptebene orientierte Faser durchtrennt wird. Danach wird die mindestens eine Nadel mit dem mindestens einen Widerhaken üblicherweise in den Einschnitt eingeführt und aus diesem wieder herausgezogen.Optionally, at the point on the upper side and thus on a surface of the blank at which the at least one needle is to be inserted into the blank, an incision, which, for example, is formed as a channel, is formed with a usually sharp and / or pointed tool in the working direction is cut, wherein at least one within the blank usually parallel to the main plane oriented fiber is severed. Thereafter, the at least one needle with the at least one barb is usually inserted into the incision and pulled out of this again.

Die dabei in Ausgestaltung mitzuführende Faser muss nicht zwingend durch den Kanal geführt werden. Der Kanal bzw. der Einschnitt ist u. a. dazu ausgebildet, eine gewünschte Umlenkung der Fasern senkrecht zu der Hauptebene und somit in Dickenrichtung des herzustellenden Bauteils zu vereinfachen. Alternativ oder ergänzend wird mindestens eine bereits im Rohling vorhandene Faser, bspw. eine Faser aus einer der Schichten und/oder eine zusätzliche zur Verstärkung vorgesehene Faser, mit dem mindestens einen Widerhaken zumindest abschnittsweise senkrecht zu der Hauptebene orientiert.The fiber to be carried along in this case does not necessarily have to be routed through the channel. The channel or the incision is u. a. designed to simplify a desired deflection of the fibers perpendicular to the main plane and thus in the thickness direction of the component to be produced. Alternatively or additionally, at least one fiber already present in the blank, for example a fiber from one of the layers and / or an additional fiber provided for reinforcement, is oriented with the at least one barb at least in sections perpendicular to the main plane.

Mit dem mindestens einen Widerhaken der mindestens einen Nadel wird innerhalb des Rohlings mindestens eine Faser zumindest teilweise senkrecht zu der Hauptebene orientiert, unabhängig davon, ob die mindestens eine Faser zunächst auf der Oberseite des Rohlings angeordnet und von dem mindestens einen Widerhaken der mindestens einen Nadel in den Rohling eingeführt wird oder ob diese mindestens eine Faser bereits innerhalb des Rohling angeordnet ist bzw. war und durch den mindestens einen Widerhaken der mindestens einen Nadel bei deren Bewegung innerhalb des Rohling senkrecht zu der Hauptebene orientiert wird.With the at least one barb of the at least one needle, at least one fiber is oriented within the blank at least partially perpendicular to the main plane, regardless of whether the at least one fiber is initially disposed on the top of the blank and of the at least one barb of the at least one needle the blank is introduced or whether this at least one fiber is already or was disposed within the blank and is oriented by the at least one barb of the at least one needle in their movement within the blank perpendicular to the main plane.

Dabei wird eine Hauptachse der mindestens einen Nadel parallel zu der vorgesehenen Arbeitsrichtung orientiert. Eine Spitze der Nadel wird zunächst in Arbeitsrichtung von einer Oberseite zumindest bis zu einer Unterseite des Rohlings geführt bzw. eingeführt und somit gestochen und danach entgegen der Arbeitsrichtung aus dem Rohling herausgezogen. Dabei ist möglich, die mindestens eine Nadel mehrmals nacheinander an derselben Stelle oder an unterschiedlichen Stellen, ggf. jeweils mehrmals, in den Rohling einzuführen und wieder herauszuziehen. In this case, a main axis of the at least one needle is oriented parallel to the intended working direction. A tip of the needle is first guided or inserted in the working direction from an upper side at least to an underside of the blank and thus stung and then pulled out of the blank counter to the working direction. It is possible to insert the at least one needle several times in succession at the same place or at different locations, possibly several times, in the blank and pull out again.

Außerdem wird dem Rohling, nach dem die mindestens eine Nadel mindestens einmal in den Rohling eingeführt und wieder herausgezogen worden ist, flüssiges Matrixmaterial zugeführt, das getrocknet und ausgehärtet wird, wobei aus dem Rohling, der zunächst nur die Fasern umfasst, das Bauteil gebildet wird. Hierbei werden die nunmehr in mehreren Richtungen orientierten Fasern durch das Matrixmaterial getränkt. In eine daraus nach Aushärten des Matrixmaterials gebildete Matrix sind die Fasern eingebettet.In addition, the blank after which the at least one needle has been inserted at least once into the blank and pulled out again, liquid matrix material is supplied, which is dried and cured, wherein from the blank, which initially comprises only the fibers, the component is formed. Here, the now oriented in several directions fibers are soaked through the matrix material. In a matrix formed therefrom after curing of the matrix material, the fibers are embedded.

Ergänzend wird in das nunmehr ausgehärtete Bauteil an einer Stelle und/oder in einem Bereich ein Loch für eine Schraube gebohrt, das senkrecht zu der Hauptebene bzw. parallel zu der Arbeitsrichtung orientiert ist. Dabei wird an jener Stelle, in die das Loch gebohrt wird bzw. zu bohren ist und vor allem in einer Umgebung direkt um das Loch herum die mindestens eine Nadel zumindest einmal eingeführt und wieder herausgezogen, um das Loch zu verstärken.In addition, a hole for a screw, which is oriented perpendicular to the main plane or parallel to the working direction, is bored into the now cured component at a location and / or in an area. It is at the point where the hole is drilled or to drill and above all in an environment directly around the hole around the at least one needle at least once inserted and pulled back to strengthen the hole.

Das erfindungsgemäße Bauteil ist aus einem Rohling zu bilden, der mehrere zueinander parallel angeordnete Schichten aus Fasern umfasst, die parallel zu einer Hauptebene orientiert sind. Dabei ist bei einer Herstellung des Bauteils aus dem Rohling mindestens eine Nadel, die mindestens einen Widerhaken aufweist, in zumindest einem Bereich des Rohlings in einer Arbeitsrichtung senkrecht zu der Hauptebene in den Rohling eingeführt bzw. gestochen und danach entgegengesetzt zu der Arbeitsrichtung wieder herausgezogen worden, wobei mindestens eine Faser zumindest abschnittsweise parallel zu der Arbeitsrichtung orientiert worden ist.The component according to the invention is to be formed from a blank which comprises a plurality of mutually parallel layers of fibers, which are oriented parallel to a main plane. In this case, in a production of the component from the blank at least one needle having at least one barb inserted in at least a portion of the blank in a working direction perpendicular to the main plane in the blank or engraved and then pulled back opposite to the working direction, wherein at least one fiber has been oriented at least in sections parallel to the working direction.

Das Bauteil umfasst eine Matrix, in die die Fasern eingebettet sind. Somit ist das Bauteil, das durch das vorgestellte Verfahren herzustellen ist, als faserverstärktes Bauteil ausgebildet.The component comprises a matrix in which the fibers are embedded. Thus, the component to be manufactured by the presented method is formed as a fiber-reinforced component.

Dabei sind innerhalb des Bauteils Fasern in zumindest einer Vorzugsrichtung, die parallel zu der Hauptebene orientiert ist, orientiert. Außerdem sind Fasern zumindest abschnittsweise oder vollständig senkrecht zu der Hauptebene orientiert. Hierbei handelt es sich um Fasern, die mit der mindestens einen Nadel über die Widerhaken zusätzlich in den Rohling senkrecht zur Hauptebene eingeführt worden sind, und/oder um Fasern, die bereits in dem Rohling vorhanden waren und zumindest abschnittsweise senkrecht zu der Hauptebene orientiert worden sind.In this case, fibers are oriented within the component in at least one preferred direction, which is oriented parallel to the main plane. In addition, fibers are oriented at least in sections or completely perpendicular to the main plane. These are fibers which have additionally been introduced with the at least one needle via the barbs in the blank perpendicular to the main plane, and / or to fibers that were already present in the blank and at least partially oriented perpendicular to the main plane ,

Das Bauteil bzw. der Rohling ist üblicherweise flach ausgebildet und weist, bspw. an der Oberseite und der Unterseite, zueinander parallel angeordnete Oberflächen auf, die ebenfalls parallel zu der Hauptebene angeordnet sind. Falls das Bauteil bzw. der Rohling bspw. abschnittsweise gebogen sein sollte und/oder einen Knick aufweist, ist das Verfahren für mindestens einen Bereich des Rohlings durchführbar, in dem zwei gegenüberliegende Oberflächen parallel zu der definierbaren Hauptebene angeordnet und somit orientiert sind.The component or the blank is usually flat and has, for example. At the top and the bottom, mutually parallel surfaces, which are also arranged parallel to the main plane. If the component or the blank should, for example, be bent in sections and / or has a kink, the method can be carried out for at least one region of the blank in which two opposite surfaces are arranged parallel to the definable main plane and thus oriented.

Das vorgestellte faserverstärkte Bauteil umfasst in Ausgestaltung eine Matrix aus organischem Material, in die die bspw. als Langfasern ausgebildeten und/oder zu bezeichnenden Fasern eingebettet sind. Dabei sind als Fasern bspw. Kohlenstofffasern, Aramidfasern oder Glasfasern zu verwenden. Als Werkstoff bzw. Matrixmaterial zum Bereitstellen der Matrix werden duroplastische Polymere, wie bspw. Epoxidharz, Polyurethan oder thermoplastische Polymere, wie bspw. Polyamid verwendet.The presented fiber-reinforced component comprises in an embodiment a matrix of organic material, in which, for example, the fibers formed as long fibers and / or to be designated are embedded. Carbon fibers, aramid fibers or glass fibers are to be used as fibers, for example. As a material or matrix material for providing the matrix thermosetting polymers, such as, for example, epoxy resin, polyurethane or thermoplastic polymers, such as polyamide used.

Das im Rahmen des Verfahrens hergestellte faserverstärkte Bauteil bzw. ein entsprechender Kunststoff ist in verschiedenen Zweigen der Industrie, bspw. im Kraftfahrzeugbau, einsetzbar. Dabei ist ein derartiges Bauteil als eine Komponente des Kraftfahrzeugs verwendbar. So ist bspw. möglich, das Bauteil zum Bereitstellen mindestens eines Abschnitts einer Karosserie oder einer kompletten Karosserie zu verwenden. Jeweils ein Abschnitt bzw. eine Komponente einer Karosserie, die über das Bauteil bereitzustellen ist, ist bspw. als Boden, Dach, Rückwand, Kotflügel oder Seitenteil ausgebildet.The fiber-reinforced component or a corresponding plastic produced in the process can be used in various branches of industry, for example in motor vehicle construction. In this case, such a component can be used as a component of the motor vehicle. For example, it is possible to use the component for providing at least a portion of a body or a complete body. In each case a section or a component of a body, which is to be provided via the component, is designed, for example, as a floor, roof, rear wall, fender or side part.

Da die Fasern des Bauteils innerhalb der mindestens einen Schicht, die parallel zu der Hauptebene orientiert ist, in mindestens einer Vorzugsrichtung, ggf. in zwei Vorzugsrichtungen, die zueinander senkrecht orientiert sind, sowie zusätzlich zumindest teilweise senkrecht zu der Hauptebene orientiert sind, ist das Bauteil in unterschiedlichen Richtungen mechanisch belastbar.Since the fibers of the component are oriented within the at least one layer, which is oriented parallel to the main plane, in at least one preferred direction, possibly in two preferred directions that are oriented perpendicular to one another, and additionally at least partially perpendicular to the main plane, the component is mechanically loadable in different directions.

In Ausgestaltung ist vorgesehen, dass Fasern jeweils einer ersten Schicht bzw. Lage in derselben Vorzugsrichtung orientiert sind. Fasern einer hierzu unmittelbar benachbarten zweiten Schicht bzw. Lage sind dabei bspw. senkrecht sowie unter beliebigen Winkeln zu der Vorzugsrichtung der Fasern aus der ersten Schicht bzw. Lage orientiert, wobei die Winkel je nach der Belastung in dem Bauteil gewählt werden.In an embodiment, it is provided that fibers are each oriented in a first layer or layer in the same preferred direction. Fibers of a second layer or layer immediately adjacent thereto are oriented, for example, vertically and at arbitrary angles to the preferred direction of the fibers from the first layer or layer, the angles being selected depending on the load in the component.

Weiterhin ist es bspw. auch möglich, das vorgestellte Bauteil im Rahmen einer Montage eines Kraftfahrzeugs unter Berücksichtigung einer bekannten Fügetechnik über eine Schraubverbindung mit mindestens einer Komponente des herzustellenden Kraftfahrzeugs zu verbinden, ohne das Bauteil parallel zu einem Kanal, durch den bei der Montage eine Schraube zu führen ist, zu schwächen. Furthermore, it is, for example, also possible to connect the imagined component within the scope of a mounting of a motor vehicle, taking into account a known joining technique via a screw connection with at least one component of the motor vehicle to be produced, without the component parallel to a channel, through which a screw during assembly to lead is to weaken.

Mit dem Verfahren ist ein Bauteil aus faserverstärktem Kunststoff herzustellen, das bspw. im Automobilbau, durch Schrauben als Fügeelemente mit anderen Bauteilen verbindbar ist. Dadurch ist u. a. ein höheres Leichtbaupotential gegeben, da Schrauben höherer Festigkeitsklasse oder geringerer Auflagefläche bei gleicher Funktionalität der Verbindung verwendet werden können.The method is to produce a component made of fiber-reinforced plastic, which is, for example, in the automotive industry, connected by screws as joining elements with other components. This is u. a. given a higher lightweight potential, since screws higher strength class or less contact surface can be used with the same functionality of the compound.

Das vorgestellte Bauteil, das auch als Laminat bezeichnet werden kann, umfasst zusätzlich zur flächigen Verstärkung entlang mindestens einer Vorzugsrichtung der Fasern innerhalb der Schichten, zumindest lokal senkrecht zu der mindestens einen Vorzugsrichtung und/oder der Hauptebene orientierte und zur Verstärkung vorgesehene Fasern. Möglich ist dies durch Einführen bzw. Einstechen der mindestens einen mit Widerhaken versehenen Nadel in den noch trockenen Rohling bzw. Preform, wobei die mindestens eine Nadel bspw. als Filznadel, Kranznadel, Gabelnadel etc. ausgebildet ist.The proposed component, which may also be referred to as a laminate, comprises in addition to the planar reinforcement along at least one preferred direction of the fibers within the layers, at least locally perpendicular to the at least one preferred direction and / or the main plane oriented and provided for reinforcement fibers. This is possible by inserting or piercing the at least one barbed needle in the still dry blank or preform, wherein the at least one needle, for example, as a felting needle, wreath needle, fork needle, etc. is formed.

Die Widerhaken der mindestens einen Nadel transportieren die auf der Oberseite des Rohlings als Bestandteile der Matte aufgelegten und zur Verstärkung vorgesehenen Fasern, bspw. Kurz- oder Langfasern, wobei es sich um recycelte Fasern oder Fasern eines Faserverschnitts aus der Produktion handeln kann, in den Rohling hinein.The barbs of the at least one needle transport the laid on the top of the blank as constituents of the mat and intended for reinforcement fibers, for example. Short or long fibers, which may be recycled fibers or fibers of a Faserverschnitts from the production in the blank into it.

Hierbei werden die zur Verstärkung vorgesehenen Fasern senkrecht zu der Hauptebene, zu der die anderen bereits im Rohling befindlichen und/oder angeordneten Fasern parallel orientiert sind, in den Rohling eingebracht. Außerdem werden von dem mindestens einen Widerhaken bereits in dem Rohling befindliche Fasern, die zunächst in einer Vorzugsrichtung orientiert sind, zumindest teilweise senkrecht zu der mindestens einen Vorzugsrichtung ausgerichtet und somit orientiert.In this case, the fibers provided for reinforcement are introduced into the blank perpendicular to the main plane to which the other fibers already located in the blank and / or arranged are oriented in parallel. In addition, from the at least one barb already located in the blank fibers that are initially oriented in a preferred direction, at least partially aligned perpendicular to the at least one preferred direction and thus oriented.

Somit ist u. a. im Automobilbau für das durch das beschriebene Verfahren hergestellte Bauteil eine kraftschlüssige Schraubverbindung zu realisieren. Das über die senkrecht zu der Hauptebene orientierten und/oder eingebrachten, zur Verstärkung vorgesehenen Fasern modifizierte Bauteil kann nun stärker belastet werden, wobei durch Verwendung kleinerer Schrauben mit kleineren Köpfen und einer höheren Festigkeitsklasse Bauraum eingespart werden kann.Thus u. a. to realize a non-positive screw connection in the automotive industry for the component produced by the described method. The over the perpendicular to the main plane oriented and / or introduced, provided for reinforcing fibers modified component can now be loaded more heavily, with space can be saved by using smaller screws with smaller heads and a higher strength class.

Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und den beiliegenden Zeichnungen.Further advantages and embodiments of the invention will become apparent from the description and the accompanying drawings.

Es versteht sich, dass die voranstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It is understood that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the particular combination indicated, but also in other combinations or in isolation, without departing from the scope of the present invention.

Die Erfindung ist anhand von Ausführungsformen in den Zeichnungen schematisch dargestellt und wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen schematisch und ausführlich beschrieben.The invention is schematically illustrated by means of embodiments in the drawings and will be described schematically and in detail with reference to the drawings.

1 zeigt in schematischer Darstellung einen Rohling und eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Bauteils bei Durchführung einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens. 1 shows a schematic representation of a blank and an embodiment of the component according to the invention when carrying out a first embodiment of the method according to the invention.

2 zeigt in schematischer Darstellung einen Rohling bei Durchführung einer zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens. 2 shows a schematic representation of a blank when performing a second embodiment of the method according to the invention.

3 zeigt in schematischer Darstellung zwei weitere Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Bauteils aus unterschiedlichen Perspektiven. 3 shows a schematic representation of two further embodiments of the component according to the invention from different perspectives.

Die Figuren werden zusammenhängend und übergreifend beschrieben. Gleichen Komponenten sind dieselben Bezugsziffern zugeordnet.The figures are described coherently and comprehensively. Same components are assigned the same reference numerals.

Die 1a, 1b und 1c zeigen in schematischer Darstellung einen Rohling 2 bei Durchführung der ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens, aus dem im Rahmen des Verfahrens die in den 1d und 1e schematisch dargestellte Ausführungsform des Bauteils 4 herzustellen ist.The 1a . 1b and 1c show a schematic representation of a blank 2 when carrying out the first embodiment of the method according to the invention, in the context of the method in the 1d and 1e schematically illustrated embodiment of the component 4 is to produce.

Dabei weist der Rohling 2 bzw. das Bauteils 4 eine erste Schicht 6, eine zweite Schicht 8 sowie eine dritte Schicht 10 auf, wobei jede Schicht 6, 8, 10 aus Fasern gebildet ist, die innerhalb einer jeweiligen Schicht 6, 8, 10 in einer Vorzugsrichtung unidirektional orientiert sind. Außerdem ist vorgesehen, dass sämtliche Schichten 6, 8, 10 parallel zu einer nicht weiter dargestellten Hauptebene orientiert sind. Außerdem sind auch sämtliche Fasern einer jeweiligen Schicht 6, 8, 10 parallel zu dieser Hauptebene orientiert.This shows the blank 2 or the component 4 a first layer 6 , a second layer 8th and a third layer 10 on, with each layer 6 . 8th . 10 is formed of fibers that are within a respective layer 6 . 8th . 10 are oriented unidirectionally in a preferred direction. It is also envisaged that all layers 6 . 8th . 10 are oriented parallel to a main plane, not shown. In addition, all fibers are a respective layer 6 . 8th . 10 oriented parallel to this main plane.

Bei der vorliegenden Ausführungsform ist vorgesehen, dass Fasern der ersten und der dritten Schicht 6, 10 hier eine erste Vorzugsrichtung aufweisen, die parallel zu einer Betrachtungsrichtung orientiert sind. Dagegen sind die Fasern der zweiten Ebene 8, die zwischen der ersten und der zweiten Ebene 6, 10 angeordnet sind, in einer zweiten Vorzugsrichtung orientiert, die senkrecht zu der ersten Vorzugsrichtung der Fasern in der ersten und dritten Schicht 6, 10 orientiert ist, wobei die zweite Vorzugsrichtung der Fasern der zweiten Ebene 8 bspw. senkrecht zu einer Betrachtungsrichtung orientiert ist. Dabei sind in der Regel sämtliche Anordnungen von Fasern denkbar.In the present embodiment it is provided that fibers of the first and the third layer 6 . 10 here have a first preferred direction, which are oriented parallel to a viewing direction. In contrast, the fibers are the second level 8th that is between the first and the second level 6 . 10 are oriented, oriented in a second preferred direction, which is perpendicular to the first preferred direction of the fibers in the first and third layers 6 . 10 oriented, wherein the second preferred direction of the fibers of the second level 8th For example, is oriented perpendicular to a viewing direction. In this case, as a rule, all arrangements of fibers are conceivable.

Ferner weist der Rohling 2 bzw. das Bauteil 4 an seinen Oberflächen eine Oberseite 12 und eine Unterseite 14 auf. Dabei ist auf der Oberseite 12 des Rohlings 2 zusätzlich zu den drei Schichten 6, 8, 10 eine Matte 16 aus zur Verstärkung vorgesehenen Fasern, die bspw. Kohlefasern oder Aramidfasern umfasst, lose aufgelegt und somit angeordnet. Zum Herstellen des Bauteils 4 wird zudem die dritte Ebene 10 und somit die Unterseite 14 auf einer Unterlage 18 aus elastischem Material, bspw. aus Moosgummi, angeordnet.Furthermore, the blank has 2 or the component 4 on its surfaces a top 12 and a bottom 14 on. It is on the top 12 of the blank 2 in addition to the three layers 6 . 8th . 10 a mat 16 made of reinforcing fibers comprising, for example, carbon fibers or aramid fibers, laid loosely and thus arranged. For manufacturing the component 4 becomes the third level 10 and thus the bottom 14 on a pad 18 made of elastic material, for example. From sponge rubber, arranged.

Die erste Ausführungsform des Verfahrens wird üblicherweise in jenem Bereich und/oder an jener Stelle des hier flachen Rohlings 2 durchgeführt, für den bzw. die geplant und/oder vorgesehen ist, dass dort in dem herzustellenden Bauteil 4 eine Bohrung 20 bereitzustellen ist, durch die bei dem fertigen Bauteil 4 eine Schraube zu führen ist. Dabei wird in diesem Bereich für die zukünftigen Bohrung 20 optional ein Einschnitt 22, hier ein Kanal, erzeugt. In Ausgestaltung ist mindestens ein Einschnitt 22 an jeder Position des Rohlings 2 zu erzeugen und muss nicht im Bereich der zukünftigen Bohrung 20 sein. Der Einschnitt 22 dient einer Erhöhung einer Beweglichkeit der zur Verstärkung vorgesehenen Fasern, damit diese besser verfilzen können.The first embodiment of the method is usually in that area and / or at the location of the flat blank here 2 carried out for the planned and / or provided that there in the component to be manufactured 4 a hole 20 is to be provided by the in the finished component 4 a screw is to lead. It will be in this area for future drilling 20 optionally an incision 22 , here a channel, generated. In an embodiment, at least one incision 22 at every position of the blank 2 and does not have to be in the area of future drilling 20 be. The incision 22 serves to increase the mobility of the fibers provided for reinforcement so that they can better entangle.

Die bspw. kreisrunde Matte 16, die die zur Verstärkung vorgesehenen Fasern 44 umfasst, wird danach auf den Bereich lose aufgelegt. Danach wird der Rohling 2 bspw. in eine als Filzmaschine ausgebildete Maschine eingelegt. Außerdem werden mehrere mit mikroverzahnten Widerhaken bestückte Nadeln 30, 32, 34, 36, 38, 40, die einen geringen Durchmesser aufweisen, oberhalb der zusätzlich zur Verstärkung von vorgesehenen Fasern 44 bzw. der Matte 16 positioniert (1b).The example. Circular mat 16 containing the fibers intended for reinforcement 44 is then placed on the area loose. Then the blank is 2 For example, inserted in a machine designed as a felting machine. In addition, several needles equipped with micro-serrated barbs are used 30 . 32 . 34 . 36 . 38 . 40 , which have a small diameter, above in addition to the reinforcement of intended fibers 44 or the mat 16 positioned ( 1b ).

In einem nachfolgenden anhand von 1c angedeuteten Schritt werden die Nadeln 30, 32, 34, 36, 38, 40 unter Durchführung mehrerer Hubbewegungen in einer Arbeitsrichtung, die in 1c durch einen Pfeil 42 angedeutet ist, mindestens einmal in den Rohling 2 eingeführt und somit gestochen sowie nach einem jeweiligen Einführen entgegen der Arbeitsrichtung wieder herausgezogen. Dabei werden die zur Verstärkung vorgesehenen Fasern 44 der Matte 16 in den Rohling 2 eingeführt und/oder eingearbeitet, wobei diese Fasern 44 nunmehr parallel zu der Arbeitsrichtung und somit senkrecht zu der Hauptebene orientiert sind.In a subsequent by means of 1c indicated step are the needles 30 . 32 . 34 . 36 . 38 . 40 performing several strokes in a working direction, which in 1c through an arrow 42 is hinted, at least once in the blank 2 introduced and thus pricked and pulled out again after a respective insertion against the direction of work. In the process, the fibers intended for reinforcement are used 44 the mat 16 in the blank 2 introduced and / or incorporated, these fibers 44 now oriented parallel to the working direction and thus perpendicular to the main plane.

Sofern der Rohling 2 zusätzlich eingeschnitten und somit mit dem Einschnitt 22 versehen worden ist, können aufgrund eines erhöhten Formänderungsvermögens auch jene Fasern, die bereits in einer Vorzugsrichtung innerhalb einer der Schichten 6, 8, 10 angeordnet sind bzw. waren, senkrecht zu der Hauptebene umorientiert, verformt werden.Unless the blank 2 additionally cut in and thus with the incision 22 Because of an increased formability, those fibers which are already in a preferred direction within one of the layers can also be provided 6 . 8th . 10 are arranged or were, reoriented perpendicular to the main plane, deformed.

In einem weiteren Schritt, der anhand von 1d angedeutet ist, wird der Rohling 2 mit Matrixmaterial getränkt, nach dessen Aushärten das nunmehr faserverstärkte Bauteil 14 hergestellt wird. In einem weiteren Schritt (1e) wird in das Bauteil 4 die für die Schraube vorgesehene Bohrung 20 gebohrt.In a further step, based on 1d is indicated, the blank is 2 impregnated with matrix material, after curing the now fiber-reinforced component 14 will be produced. In a further step ( 1e ) becomes in the component 4 the hole provided for the screw 20 drilled.

Die 2a und 2b zeigen in schematischer Darstellung einen Rohling 50, der mehrere Schichten aus Fasern aufweist, die parallel zu einer nicht weiter dargestellten Hauptebene orientiert sind. Außerdem zeigen beide 2a und 2b eine mit Widerhaken versehene Nadel 52, mit der innerhalb des Rohlings 50 bereits parallel zu der Hauptebene orientierte Fasern zumindest teilweise senkrecht zu dieser Hauptebene auszurichten sind. Außerdem sind mit der Nadel 52 in den Rohling 50 zusätzlich zu den bereits innerhalb der Schichten vorhandenen Fasern zusätzliche, zur Verstärkung vorgesehene Fasern senkrecht zu der Hauptebene einzubringen sowie zu orientieren.The 2a and 2 B show a schematic representation of a blank 50 which has multiple layers of fibers oriented parallel to a major plane (not shown). In addition, both show 2a and 2 B a barbed needle 52 , with the inside of the blank 50 already aligned parallel to the main plane oriented fibers are at least partially aligned perpendicular to this main plane. Also, with the needle 52 in the blank 50 In addition to the fibers already present within the layers, additional fibers provided for reinforcement perpendicular to the main plane and orient.

Wie 2a andeutet, ist es möglich, dass ein Nachrutschen von Fasern innerhalb der Schichten, hier u. a. an einer Oberseite des Rohlings 50 bei einem Einführen der Nadel 52 aufgrund einer Reibungskraft behindert wird.As 2a suggests that it is possible that slipping of fibers within the layers, here, inter alia, on an upper side of the blank 50 when inserting the needle 52 is hampered due to a frictional force.

Deshalb wird, wie 2b zeigt, in den Rohling 50 zuvor ein Einschnitt 54, hier ein Kanal, geschnitten und die Nadel 52 erst danach in den Einschnitt 54 eingeführt, wobei Fasern aus den Schichten des Rohlings 50 zu dessen Hauptebene senkrecht orientiert angeordnet werden. Außerdem sind zusätzliche zur Verstärkung vorgesehene Fasern, die auf einer Oberseite des Rohlings 50 aufgelegt sind, durch den Einschnitt 54 senkrecht zu der Hauptebene eingeführt und orientiert.That's why, like 2 B shows in the blank 50 previously an incision 54 , here a channel, cut and the needle 52 only then in the incision 54 introduced, taking fibers from the layers of the blank 50 are arranged oriented perpendicular to the main plane. In addition, additional reinforcing fibers are provided on top of the blank 50 by the incision 54 introduced and oriented perpendicular to the main plane.

Das in den 3a, 3b und 3c vollständig oder zumindest teilweise dargestellte erste Beispiel der weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Bauteils 60 umfasst mehrere zueinander parallel angeordnete Lagen bzw. Schichten 62, 64, 66, 68 aus Fasern, die jeweils parallel zu einer Hauptebene orientiert sind.That in the 3a . 3b and 3c completely or at least partially illustrated first example of the further embodiment of the component according to the invention 60 comprises a plurality of mutually parallel layers or layers 62 . 64 . 66 . 68 made of fibers, which are each oriented parallel to a main plane.

Außerdem sind in dem Bauteil 60, wie bei der anhand von 1 vorgestellten Ausführungsform des Verfahrens, mehrere zur Verstärkung vorgesehene Fasern 70 eingebracht, die senkrecht zur Hauptebene orientiert sind. Außerdem weist das Bauteil 60 ein als Bohrung 72 ausgebildetes Loch auf.In addition, in the component 60 as with the basis of 1 featured Embodiment of the method, several fibers provided for reinforcement 70 introduced, which are oriented perpendicular to the main plane. In addition, the component has 60 one as a bore 72 trained hole on.

Weiterhin ist das Bauteil 60 über eine Schraubverbindung 74 mit einem zweiten Beispiel der weiteren Ausführungsform des Bauteils 76 zu verbinden. Dabei weist dieses weitere Bauteil 76 ebenfalls mehrere Schichten auf, in denen Fasern parallel zu einer Hauptebene orientiert sind. In das zweite Bauteil 76 sind ebenfalls senkrecht zu der Hauptebene orientierte und zur Verstärkung vorgesehene Fasern 78 eingebracht.Furthermore, the component 60 via a screw connection 74 with a second example of the further embodiment of the component 76 connect to. In this case, this further component 76 also several layers in which fibers are oriented parallel to a main plane. In the second component 76 are also perpendicular to the main plane oriented and provided for reinforcement fibers 78 brought in.

Bei einer Montage der Schraubverbindung 74 zum Verbinden der beiden Bauteile, die auch als Laminate bezeichnet werden können, wird eine Schraube 80 durch Bohrungen der beiden Bauteile 60, 76 geführt. Die beiden Bauteile 60, 76 werden dabei zwischen einem Kopf 82 der Schraube 80 und einer Mutter 84, die auf die Schraube 80 geschraubt wird, eingeklemmt, wobei u. a. eine als Vorspannkraft ausgebildet Kraft erzeugt wird, die die Bauteile 60, 76 senkrecht zu deren Hauptebenen druckbeansprucht.When installing the screw connection 74 to connect the two components, which can also be referred to as laminates, a screw 80 by drilling the two components 60 . 76 guided. The two components 60 . 76 be between a head 82 the screw 80 and a mother 84 on the screw 80 is screwed, clamped, among other things, a force formed as a biasing force is generated, which is the components 60 . 76 pressure-stressed perpendicular to their main planes.

Da innerhalb der Bauteile 60, 76 Fasern parallel sowie senkrecht zu der Hauptebene orientiert sind, ist es möglich, die aufgrund der Schraubverbindung 74 eingeleitete Kraft senkrecht zur Hauptebene effizient in Faserspannung umzuwandeln, wobei die Bauteile 60, 76 zumindest teilweise verformt werden, allerdings ist ihre Druckfestigkeit erhöht und ihre Kriechnachgiebigkeit reduziert. Dadurch ergibt sich auch, dass die Vorspannkraft der Schraubverbindung 74 konstant bleibt und die beiden Bauteile 60, 76 auch über einen langen Zeitraum miteinander fest verbunden bleiben.Because within the components 60 . 76 Fibers are oriented parallel and perpendicular to the main plane, it is possible due to the screw connection 74 introduced force perpendicular to the main plane to convert efficiently into fiber tension, the components 60 . 76 be at least partially deformed, but their compressive strength is increased and their Kriechnachgiebigkeit reduced. This also results in that the biasing force of the screw 74 remains constant and the two components 60 . 76 stay connected for a long time.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 19628388 A1 [0003] DE 19628388 A1 [0003]
  • DE 102006025753 B4 [0004] DE 102006025753 B4 [0004]
  • DE 3517957 A1 [0005] DE 3517957 A1 [0005]
  • DE 102013017898 A1 [0006] DE 102013017898 A1 [0006]

Claims (9)

Verfahren zum Herstellen eines Bauteils (4, 60, 76), bei dem für das herzustellende Bauteil (4, 60, 76) ein Rohling (2, 50) bereitgestellt wird, der mehrere zueinander parallel angeordnete Schichten aus Fasern (44, 70, 78) umfasst, die parallel zu einer Hauptebene orientiert sind, wobei mindestens eine Nadel (30, 32, 34, 36, 38, 40, 52), die mindestens einen Widerhaken aufweist, in einer Arbeitsrichtung senkrecht zu der Hauptebene in den Rohling (2, 50) eingeführt und danach entgegengesetzt zu der Arbeitsrichtung wieder herausgezogen wird, wobei mindestens eine Faser (44, 70, 78) innerhalb des Rohlings (2, 50) mit Hilfe des mindestens einen Widerhakens senkrecht zu der Hauptebene orientiert wird.Method for producing a component ( 4 . 60 . 76 ), in which for the component to be manufactured ( 4 . 60 . 76 ) a blank ( 2 . 50 ), which comprises a plurality of layers of fibers ( 44 . 70 . 78 ), which are oriented parallel to a main plane, wherein at least one needle ( 30 . 32 . 34 . 36 . 38 . 40 . 52 ) having at least one barb in a working direction perpendicular to the main plane in the blank ( 2 . 50 ) and then withdrawn opposite to the working direction, wherein at least one fiber ( 44 . 70 . 78 ) within the blank ( 2 . 50 ) is oriented with the aid of the at least one barb perpendicular to the main plane. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem auf einer Oberseite des Rohlings (2, 50) zusätzliche zur Verstärkung vorgesehene Fasern (44, 70, 78) angeordnet werden, wobei mindestens eine zusätzliche zur Verstärkung vorgesehene Faser (44, 70, 78) mit der mindestens einen Nadel (30, 32, 34, 36, 38, 40, 52) in den Rohling (2, 50) eingeführt und mit Hilfe des mindestens einen Widerhakens senkrecht zu der Hauptebene orientiert wird.Method according to claim 1, wherein on an upper side of the blank ( 2 . 50 ) additional fibers intended for reinforcement ( 44 . 70 . 78 ), wherein at least one additional reinforcing fiber ( 44 . 70 . 78 ) with the at least one needle ( 30 . 32 . 34 . 36 . 38 . 40 . 52 ) in the blank ( 2 . 50 ) is introduced and oriented by means of at least one barb perpendicular to the main plane. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei der an jener Stelle an einer Oberfläche des Rohlings (2, 50), an der die mindestens eine Nadel (30, 32, 34, 36, 38, 40, 52) in den Rohling (2, 50) einzuführen ist, zuvor ein senkrecht zu der Hauptebene orientierter Einschnitt (22, 54) geschnitten wird, wobei mindestens eine Faser (44, 70, 78) aus den Schichten durchtrennt wird.A method according to claim 1 or 2, wherein at that location on a surface of the blank ( 2 . 50 ) at which the at least one needle ( 30 . 32 . 34 . 36 . 38 . 40 . 52 ) in the blank ( 2 . 50 ) is introduced, previously a perpendicular to the main plane oriented incision ( 22 . 54 ), wherein at least one fiber ( 44 . 70 . 78 ) is severed from the layers. Verfahren nach Anspruch 3, bei dem die mindestens eine Nadel (30, 32, 34, 36, 38, 40, 52) danach in den Einschnitt (22, 54) eingeführt und aus diesem wieder herausgezogen wird.Method according to claim 3, wherein the at least one needle ( 30 . 32 . 34 . 36 . 38 . 40 . 52 ) then into the incision ( 22 . 54 ) is introduced and pulled out of this again. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei dem dem Rohling (2, 50), nach dem die mindestens eine Nadel (30, 32, 34, 36, 38, 40, 52) mindestens einmal in den Rohling (2, 50) eingeführt und wieder herausgezogen worden ist, flüssiges Matrixmaterial zugeführt und ausgehärtet wird, wobei das Bauteil (4, 60, 76) gebildet wird.Method according to one of the preceding claims, in which the blank ( 2 . 50 ), after which the at least one needle ( 30 . 32 . 34 . 36 . 38 . 40 . 52 ) at least once in the blank ( 2 . 50 ) has been introduced and withdrawn, liquid matrix material is supplied and cured, wherein the component ( 4 . 60 . 76 ) is formed. Verfahren nach Anspruch 5, bei dem in das Bauteil (4, 60, 76) eine Bohrung (20, 72) gebohrt wird, die senkrecht zu der Hauptebene orientiert ist.Method according to claim 5, in which in the component ( 4 . 60 . 76 ) a hole ( 20 . 72 ), which is oriented perpendicular to the main plane. Verfahren nach Anspruch 6, bei dem an jener Stelle, in die die Bohrung (20, 72) gebohrt wird, zuvor die mindestens eine Nadel (30, 32, 34, 36, 38, 40, 52) zumindest einmal eingeführt und wieder herausgezogen worden ist.Method according to claim 6, wherein at the point in which the bore ( 20 . 72 ) is drilled, before the at least one needle ( 30 . 32 . 34 . 36 . 38 . 40 . 52 ) has been introduced and withdrawn at least once. Bauteil, das durch ein Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche hergestellt worden ist.A component made by a method according to any one of the preceding claims. Bauteil nach Anspruch 8, das eine Matrix aus ausgehärtetem Matrixmaterial umfasst, in die die Fasern (44, 70, 78) eingebettet sind.Component according to Claim 8, comprising a matrix of cured matrix material into which the fibers ( 44 . 70 . 78 ) are embedded.
DE102015012516.8A 2015-09-25 2015-09-25 Method for producing a component Active DE102015012516B4 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102015012516.8A DE102015012516B4 (en) 2015-09-25 2015-09-25 Method for producing a component

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102015012516.8A DE102015012516B4 (en) 2015-09-25 2015-09-25 Method for producing a component

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102015012516A1 true DE102015012516A1 (en) 2017-03-30
DE102015012516B4 DE102015012516B4 (en) 2019-08-14

Family

ID=58281370

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102015012516.8A Active DE102015012516B4 (en) 2015-09-25 2015-09-25 Method for producing a component

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102015012516B4 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018125479A1 (en) * 2018-10-15 2020-04-16 Hugo Boss Ag Shaped reinforcing insert, garment, method and system for making a shaping reinforcing insert
CN111101262A (en) * 2019-12-24 2020-05-05 南京玻璃纤维研究设计院有限公司 Yarn-carrying guide sheet, yarn-spreading device of three-dimensional fabric and yarn-spreading mode

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3517957A1 (en) 1984-05-29 1985-12-05 Europ Propulsion METHOD AND DEVICE FOR PRODUCING A FIBER STRUCTURE BY CONNECTING LAYER LAYERS OF FIBER MATERIAL THROUGH THREADS
DE69002389T2 (en) 1989-05-19 1993-11-18 Chomarat & Cie Sa Auguste Textile reinforcement for the manufacture of various complexes and processes for their manufacture.
GB2269829A (en) 1992-06-15 1994-02-23 Short Brothers Plc Composite structure manufacture
DE19628388A1 (en) 1996-07-13 1998-01-15 Inst Polymerforschung Dresden Multi-axial, multi-layer, fiber preform with adequate force flow with at least partial Z-axis reinforcement and a process for its production
WO2009053129A1 (en) 2007-10-25 2009-04-30 Evonik Röhm Gmbh Two-sided single-needle under-thread stitching process
DE102006025753B4 (en) 2006-05-31 2010-02-04 Eads Deutschland Gmbh Method for introducing reinforcing fibers into a semifinished textile product, semi-finished textile product with incorporated reinforcing fibers, and fiber composite component
DE102012219749A1 (en) 2011-11-02 2013-05-02 GM Global Technology Operations LLC (n.d. Ges. d. Staates Delaware) One-piece fiber reinforcement for a reinforced polymer combining layers of oriented and random fiber
US8920115B2 (en) 2010-08-06 2014-12-30 Rolls-Royce Plc Composite material and method
DE102013017898A1 (en) 2013-10-29 2015-04-30 Hbw-Gubesch Thermoforming Gmbh Process for producing a fiber-reinforced plastic component and fiber-reinforced plastic component

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3517957A1 (en) 1984-05-29 1985-12-05 Europ Propulsion METHOD AND DEVICE FOR PRODUCING A FIBER STRUCTURE BY CONNECTING LAYER LAYERS OF FIBER MATERIAL THROUGH THREADS
DE69002389T2 (en) 1989-05-19 1993-11-18 Chomarat & Cie Sa Auguste Textile reinforcement for the manufacture of various complexes and processes for their manufacture.
GB2269829A (en) 1992-06-15 1994-02-23 Short Brothers Plc Composite structure manufacture
DE19628388A1 (en) 1996-07-13 1998-01-15 Inst Polymerforschung Dresden Multi-axial, multi-layer, fiber preform with adequate force flow with at least partial Z-axis reinforcement and a process for its production
DE102006025753B4 (en) 2006-05-31 2010-02-04 Eads Deutschland Gmbh Method for introducing reinforcing fibers into a semifinished textile product, semi-finished textile product with incorporated reinforcing fibers, and fiber composite component
WO2009053129A1 (en) 2007-10-25 2009-04-30 Evonik Röhm Gmbh Two-sided single-needle under-thread stitching process
US8920115B2 (en) 2010-08-06 2014-12-30 Rolls-Royce Plc Composite material and method
DE102012219749A1 (en) 2011-11-02 2013-05-02 GM Global Technology Operations LLC (n.d. Ges. d. Staates Delaware) One-piece fiber reinforcement for a reinforced polymer combining layers of oriented and random fiber
DE102013017898A1 (en) 2013-10-29 2015-04-30 Hbw-Gubesch Thermoforming Gmbh Process for producing a fiber-reinforced plastic component and fiber-reinforced plastic component

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018125479A1 (en) * 2018-10-15 2020-04-16 Hugo Boss Ag Shaped reinforcing insert, garment, method and system for making a shaping reinforcing insert
CN111101262A (en) * 2019-12-24 2020-05-05 南京玻璃纤维研究设计院有限公司 Yarn-carrying guide sheet, yarn-spreading device of three-dimensional fabric and yarn-spreading mode

Also Published As

Publication number Publication date
DE102015012516B4 (en) 2019-08-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102005034393B4 (en) Process for the production of single or multilayer fiber preforms in the TFP process
DE102014200682B4 (en) Carrier for a vehicle interior trim part and vehicle interior trim part
EP1907193B8 (en) Method for producing a core material reinforcement for sandwich structures
EP2481569B1 (en) Motor vehicle component and method for manufacturing same
WO2009053129A9 (en) Two-sided single-needle under-thread stitching process
DE102009047671A1 (en) A method for bonding a fiber composite component to a structural component of an aircraft and spacecraft and a corresponding arrangement
DE102005024408A1 (en) Producing fiber reinforced foam materials for aircraft involves engaging through hole from first surface to engage at least one fiber bundle and pulling bundle(s) into through hole in foam material
DE102014015976A1 (en) Composite construction for increased durability
DE102011004249A1 (en) Fiber composite component, which forms a support structure for a motor vehicle, and method for producing the fiber composite component
DE102015108850A1 (en) Fiber-reinforced plastic composite component with compressed fibers and process for its production
DE102016123352B4 (en) Impact absorbing unit, manufacturing method of impact absorbing unit and impact absorbing reinforcement
DE102011105858A1 (en) Method for manufacturing fiber reinforced plastic pultrusion profile used during manufacture of components of motor vehicle, involves curing plastic material for obtaining fiber reinforced plastic pultrusion profile
WO2016142517A1 (en) Vehicle component with at least one sandwich part
DE102015115458A1 (en) Structural component of a motor vehicle
DE102008040919A1 (en) Concrete component manufacturing method for e.g. ceiling lining, involves concrete-casting textile material soaked with polymer in concrete component in unhardened condition, such that polymer is mixed with concrete in compound zone
DE102015012516B4 (en) Method for producing a component
DE102013222356B4 (en) Method for producing an integral fiber composite component with an insert element
DE102013220718A1 (en) Component with a fastening area for a screw connection and molding and fastening part
DE102011116300B4 (en) Fiber composite component with metallic connection piece and composite component produced therewith
DE102013218572A1 (en) Method for joining preform structures
DE102010041439B4 (en) Process for producing a fiber-reinforced plastic part
DE102013002364A1 (en) Fiber-reinforced vision component of motor vehicle, has outer layer arranged in visible, and load bearing layer having predetermined fiber orientation with strength parameters resilient than damping layer
DE102011107512B4 (en) Ductile CFRP structure
DE102016108157B4 (en) Holder made from a plastic material
EP3552807B1 (en) Fibre compound component, hybrid component and method for producing a fibre compound component

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final