Prozessentwicklung für die Herstellung von Sheet Molding Compound mit hochausgerichteter Faserverstärkung

Motivation:

Sheet Molding Compound (SMC) gehört zur den duromeren Verbundwerkstoffen mit Langfaserverstärkung. SMC wird im Fließpressprozess verarbeitet, was die Herstellung komplexer Geometrien und eine funktionsintegrative Bauweise ermöglicht. SMC findet unter anderem in der Automobilindustrie, in der Infrastruktur und im Bauwesen Anwendung. Herkömmliches SMC weist typischerweise planar-isotrope Materialeigenschaften auf. Durch eine gezielte Ausrichtung der Verstärkungsfasern könnte für bestimmte Anwendungen eine Verbesserung der mechanischen Eigenschaften in Lastrichtung erzielt werden, wodurch das Leichtbaupotential von SMC deutlich gesteigert werden kann.

 
Arbeitsinhalte:

Im Rahmen dieser Arbeit soll ein Prozess entwickelt werden, der die Herstellung eines hochausgerichteten SMC-Halbzeugs ermöglicht. Dazu muss eine geeignete Vorrichtung für die Faserzuführung konzipiert, konstruiert und in die SMC Flachbahnanlage im Technikum des Fraunhofer ICT integriert werden. Mit dieser Faserzuführung sollen Materialproben hergestellt und Bauteile im Fließpressprozess gefertigt werden. Die erreichte Faserausrichtung soll anhand geeigneter Charakterisierungsmethoden (z.B. Computertomographie oder mechanische Charakterisierung) bestimmt werden.

• Konzeptionierung und Konstruktion einer Vorrichtung zur gerichteten Einbringung der Verstärkungsfasern

        • Fertigung und Integration der Vorrichtung in SMC Flachbahnanlage

        • Durchführung von Materialherstellungsversuchen zur Produktion von Materialproben

        • Durchführung von Pressversuchen zur Bauteilherstellung für die Charakterisierung

       • Probenpräparation und Durchführung von Charakterisierungsversuchen

Voraussetzung:

Fachrichtung:   Maschinenbau, Materialwissenschaften oder vergleichbar

Art der Arbeit:   Konstruktion / experimentell 

Beginn:   ab sofort

Kontakt:   Sergej Ilinzeer, M.Sc.

                  Tel: 0721 4640 797

                  sergej.ilinzeer∂ict.fraunhofer.de