DE10304044A1 - Verfahren zur Herstellung von Rohren - Google Patents

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Rohren aus Faserverbundmaterial durch Matrixfusion. Das Rohr ist dabei monolithisch aus Faserverbundmaterial oder sandwichartig aus Faserverbundmaterial und Stützstoff hergestellt.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Fertigen von Rohren aus Faserverbundmaterial durch Matrixinfusion. Das Rohr ist dabei monolithisch aus Faserverbundmaterial oder Sandwichartig aus Faserverbundmaterial und Stützstoffen hergestellt.
  • Bei Walzen, zum Beispiel mit besonderen Ansprüchen an den Leichtbau, werden heute die Walzenkörper aus Faserverbundmaterial gefertigt. Als Faserverbundmaterial werden dabei beispielsweise Kohlenstofffaser-, Glasfaser und/oder Aramidfaserverstärkte Kunststoffe eingesetzt. Typische Bettungsmassen (Matrix) sind Polyesterharz-, Epoxydharz-, Vinylesterharz- und Phenolharzsysteme.
  • Als Stützstoff kommen beispielsweise Wabenstrukturen, Profile oder Schaumstoffe zum Einsatz. Der Walzenkörper bisheriger Faserverbundwalzen wird entweder im Faserwickelverfahren oder Giessverfahren, wie beispielsweise in DE 44 80 109 C2 , hergestellt, wobei ein Walzenkern aus Kunststoff oder Metall verwendet wird.
  • Nachteile dieser Ausführungsformen sind das hohe Gewicht der Walzekörper, eine niedrige mechanische Verwindungssteifigkeit, ein hoher Luftporengehalt und die aufwendige Bearbeitung der Walzenkörperoberfläche. Dies führt zu einem hohen Gesamtgewicht der Walze und ist kostenintensiv in der Herstellung.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Rohr aus Faserverbundmaterial derart weiterzubilden, dass die im Stand der Technik genannten Nachteile vermieden werden. Insbesondere soll ein Rohr mit geringem Eigengewicht geschaffen werden, das hohen mechanischen Beanspruchungen standhält und kostengünstig herzustellen ist, sowie eine gute, kalibrierte Innen- und Außenoberfläche bietet. Die Erfindung soll gegenüber dem Stand der Technik zum Beispiel Walzen aus Faserverbundmaterial derart weiterbilden, dass eine hohe Marktakzeptanz bei geringem Walzengewicht und rationeller Fertigung erreicht wird.
  • Die Aufgabe wird gemäß einem Aspekt der Erfindung dadurch gelöst, dass die Schichten aus Verstärkungsfasern bzw. die Sandwichschichten des Rohres durch Matrixinfusion unter Vakuum in die Bettungsmasse (Matrix) eingebettet werden. Dies wird dadurch erreicht, dass die Schichten aus Verstärkungsfasern bzw. die Schichten des Sandwichs des Rohres zuerst auf einem Montagekern aufgebaut werden, dann der Transfer in das ein- oder mehrteilige Außenwerkzeug erfolgt und anschließend der Matrixinfusionsvorgang unter Vakuum durchgeführt wird, wodurch ein deutlich geringerer Luftporengehalt realisiert wird, als bei herkömmlichen Herstellverfahren wie dem Nasswickeln oder Giessen. Die während der Infusion herrschende Duckdifferenz zwischen der unter Umgebungsdruck stehenden Matrix und dem Evakuierten Teil des Werkzeuges (zwischen der Luftdichten Schicht und dem Außenwerkzeug) ermöglicht die Infusion. Zur Steigerung der Duckdifferenz kann erfindungsgemäß auch der Matrixdruck durch Druck beaufschlagung über Atmosphärendruck erhöht werden.
  • Auf den Montagekern 5 wird zunächst eine Luftdichte Schicht 4 beispielsweise aus Vakuumfolie montiert und die zwei oder mehr Leitungen 6 verlegt. Bei der Verlegung von zwei Leitungen werden diese möglichst so angeordnet, dass sie sich im Werkzeug gegenüber liegen. Die Leitungen zeichnen sich dadurch aus, dass Sie in Leitungsrichtung einen geringen Fließwiderstand bieten und derart gestaltet sind, dass Matrix radial aus der Leitung strömen kann. Dies kann beispielsweise durch Perforation der Leitung erreicht werden. Die Luftdichte Schicht 4 kann ebenso eine Beschichtung des Montagekerns 5 sein. Zusätzlich kann eine Verteilerschicht 3, beispielsweise ein perforierter Schlauch und/oder Gewebe, verlegt werden. Auf diesen Vakuumaufbau erfolgt die Montage der zu infiltrierenden Schichten. Dies Schichten bestehen beispielsweise aus Verstärkungsfasern 2 oder im Falle eines Sandwichaufbaus aus Schichten aus Verstärkungsfasern 2 und 7, und Schichten des Sandwichkerns 8. Der bestückte Montagekern 5 wird in die ein- oder mehrteilige Außenform 1 transferiert, mit der die Luftdichte Schicht 4 Luftdicht verbunden wird. Die Leitungen 6 zur Matixinfusion und/oder zum Anlegen des Vakuums werden an die entsprechenden Aggregate angeschlossen. Der Montagekern 5 kann, unabhängig davon ob starr oder flexibel ausgeführt, nach Aufbau des Vakuums zwischen der Luftdichten Schicht 4 und Außenwerkzeug, entfernt werden, oder in seiner Position verweilen. Abschließend erfolgt der Matrixinfusionsvorgang.
  • Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben.
  • Es zeigt:
  • 1 einen schematischen Querschnitt einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung eines monolithisch aufgebauten Rohres aus Faserverbundmaterial in der Stirnansicht mit den charakteristischen Komponenten des Herstellverfahrens. Das auf diese Weise gefertigte Rohr besteht dabei aus einer monolithischen Schicht aus Faserverbundmaterial.
  • Die erfindungsgemäß zur Herstellung benötigten Komponenten sind: die Außenform 1, die Leitungen 6 (mindestens 2 Leitungen), die Luftdichte Schicht 4 und der Montagekern 5. In 1 ist der Montagekern beispielhaft als starrer Kern ausgeführt ist. Weiterhin ist beispielhaft die Verteilerschicht 3 dargestellt, die optional eingesetzt werden kann.
  • 2 einen schematischen Querschnitt einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung eines Rohres als Sandwichkonstruktion aus Faserverbundmaterial und Sandwichkern. Das auf diese Weise gefertigte Rohr besteht dabei aus einer tragenden Schicht aus Fasermaterial 2, einem inneren Sandwichkern und einer weiteren tragenden Schicht 7 aus Fasermaterial.
  • Die Leitungen 6 befinden sich in der dargestellten Anordnung zwischen Verteilerschicht 3 und der Luftdichten Schicht 4. Auf die Verteilerschicht 3 kann wahlweise auch verzichtet werden.
  • Die zur Herstellung benötigten Komponenten sind die Aussenform 1, die Leitungen 6 (mindestens 2 Leitungen), die Luftdichte Schicht 4 und der Montagekern 5.
  • 3 einen schematischen Querschnitt einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung eines Rohres als Sandwichkonstruktion aus Faserverbundmaterial und Sandwichkern. Das Rohr besteht dabei aus einer tragenden Schicht 2 aus Fasermaterial, einem inneren Sandwichkern 8 und einer tragenden Schicht 7 aus Fasermaterial.
  • Die Leitungen 6 sind in den Sandwichkern 8 integriert, sodass die Verteilerschicht 3 wie in 1 und 2 dargestellt, wahlweise auch gänzlich entfallen kann.

Claims (7)

  1. Verfahren zur Herstellung eines Rohres aus Faserverbundmaterial, dadurch gekennzeichnet, dass Matrix, durch Erzeugung eines Vakuums in dem Zwischenraum einer luftdichten Schicht und einem rohrförmigen Außenwerkzeug, Fasermaterial infiltriert, wobei dies unter Verwendung von wenigstens 2 Leitungen erfolgt und diese Leitungen in Leitungsrichtung einen geringeren Fliesswiderstand als das Fasermaterial aufweisen.
  2. Verfahren zur Herstellung eines Rohres nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagenaufbau des Fasermaterials und des in radialer Richtung durchlässigen Stützstoffes als Sandwichkonstruktion ausgeführt ist. Als Kernmaterial (Stützstoff) kommen beispielsweise Wabenstrukturen, Profile oder Schaumstoffe zum Einsatz. Die in Anspruch 1 erwähnten Leitungen befinden sich an der Innenseite der Sandwichkonstruktion.
  3. Verfahren zur Herstellung eines Rohres nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich die in Anspruch 1 erwähnten Leitungen im Kernmaterial der Sandwichkonstruktion befinden.
  4. Verfahren zur Herstellung eines Rohres nach Anspruch 1–3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Luftdichtes und flexibles Innenwerkzeug verwendet wird, dass bei Vakuum zwischen Innen- und Außenwerkzeug entfernt werden kann.
  5. Verfahren zur Herstellung eines Rohres nach Anspruch 1–4, dadurch gekennzeichnet, dass die Matrix mit Überdruck injiziert wird.
  6. Verfahren zur Herstellung eines Rohres nach Anspruch 1–5, dadurch gekennzeichnet, dass als Fasermaterial beispielsweise Kohlenstofffaser-, Glasfaser-, Naturfaser, Stahlfaser und/oder Aramidfaser eingesetzt werden.
  7. Verfahren zur Herstellung eines Rohres nach Anspruch 1–6, dadurch gekennzeichnet, dass als Matrix beispielsweise Epoxydharz-, Polyesterharz-, Vinylesterharz- und Phenolharzsysteme eingesetzt werden.
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2145751A1 (de) * 2008-07-18 2010-01-20 Euro-Composites S.A. Verfahren zur Herstellung eines Hohlkörpers aus Faserverbundkunststoff
NL1036212C2 (nl) * 2008-11-19 2010-05-21 Fibercore Europ B V Werkwijze voor het vervaardigen van een paneel, alsmede kern daarvoor.
DE102012011636A1 (de) * 2012-06-12 2013-12-12 Automatik Plastics Machinery Gmbh Einzugswalze für Stranggranulatoren
US8940125B2 (en) 2009-05-15 2015-01-27 Supertexcomposites Gmbh Structural element and method for the production thereof
FR3025132A1 (fr) * 2014-08-27 2016-03-04 Deutsch Zentr Luft & Raumfahrt Procede et outil de mise en forme pour l'infusion d'un materiau de matrice
GB2547079A (en) * 2015-12-25 2017-08-09 Ong Ching-Long Method and device for forming a composite pipe
WO2019141758A1 (de) * 2018-01-17 2019-07-25 Wobben Properties Gmbh Verfahren zum herstellen von komponenten einer windenergieanlage, insbesondere eines windenergieanlagen-rotorblattes

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2145751A1 (de) * 2008-07-18 2010-01-20 Euro-Composites S.A. Verfahren zur Herstellung eines Hohlkörpers aus Faserverbundkunststoff
WO2010007162A1 (en) * 2008-07-18 2010-01-21 Euro-Composites S.A. Process for manufacturing a hollow body of fibre plastic composite
US10245765B2 (en) 2008-11-19 2019-04-02 Fibercore Ip B.V. Method of producing a panel and a core therefor
NL1036212C2 (nl) * 2008-11-19 2010-05-21 Fibercore Europ B V Werkwijze voor het vervaardigen van een paneel, alsmede kern daarvoor.
CN102256772A (zh) * 2008-11-19 2011-11-23 纤维核心Ip公司 板件制造方法及其模芯
EA033650B1 (ru) * 2008-11-19 2019-11-13 Fibercore Ip Bv Способ изготовления панели и панель, изготовленная этим способом
CN102256772B (zh) * 2008-11-19 2014-10-22 纤维核心Ip公司 板件制造方法及其模芯
WO2010059048A3 (en) * 2008-11-19 2010-09-16 Fibercore Europe B.V. Method of producing a panel and a core therefor
US9314977B2 (en) 2008-11-19 2016-04-19 Fibercore Ip B.V. Method of producing a panel and a core therefor
EP2429803B1 (de) * 2009-05-15 2016-01-27 SuperTEX composites GmbH Strukturelement sowie verfahren zu dessen herstellung
US8940125B2 (en) 2009-05-15 2015-01-27 Supertexcomposites Gmbh Structural element and method for the production thereof
DE102012011636A1 (de) * 2012-06-12 2013-12-12 Automatik Plastics Machinery Gmbh Einzugswalze für Stranggranulatoren
FR3025132A1 (fr) * 2014-08-27 2016-03-04 Deutsch Zentr Luft & Raumfahrt Procede et outil de mise en forme pour l'infusion d'un materiau de matrice
GB2547079A (en) * 2015-12-25 2017-08-09 Ong Ching-Long Method and device for forming a composite pipe
WO2019141758A1 (de) * 2018-01-17 2019-07-25 Wobben Properties Gmbh Verfahren zum herstellen von komponenten einer windenergieanlage, insbesondere eines windenergieanlagen-rotorblattes
CN111615450A (zh) * 2018-01-17 2020-09-01 乌本产权有限公司 用于制造风能设施的、尤其风能设施转子叶片的部件的方法

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