Identifizierung und Bewertung von potenziellen Schäden im Laminataufbau von FVK-Bauteilen, insbesondere von Typ-4-Druckbehältern

Ziel Deiner Arbeit ist es anhand einer systematischen Analyse die potenziell in einem Druckbehälter-Laminat auftretenden Fehler zu identifizieren und deren Auswirkung auf die Mechanik bzw. das Versagen des Druckbehälters abzuschätzen.

Wickelfehler | Bild: Rehau

Gewickelter Druckbehälter | Bild: Rehau

Qualitätssicherung spielt nicht nur in der Luft- und Raumfahrt eine wichtige Rolle. Auch im Automobilbau müssen sicherheitsrelevante Bauteile hohen Sicherheitsanforderungen standhalten, bevor Sie im Fahrzeug integriert werden dürfen. Druckbehälter für Wasserstofftanks beispielsweise, welche für Betriebsinnendrücke von bis zu 700 bar ausgelegt werden, müssen strengen Qualitätsanforderungen standhalten. Gelingt es bereits während der Herstellung der Druckbehälter im Wickelverfahren die Qualität der Wicklung und somit das entstehende Laminat aufzunehmen und zu bewerten, profitiert hiervon auch die Bauteilauslegung, wodurch neben einer sicheren auch eine ressourcenschonendere Herstellung erreicht werden kann. Hierzu ist ein tiefgründiges Verständnis von potenziell im Laminataufbau auftretenden Fehlern, wie Überlappungen, Gaps, Harzansammlungen und deren Auswirkungen auf die mechanischen Eigenschaften essentiell.

Ziel Deiner Arbeit ist es anhand einer systematischen Analyse die potenziell in einem Druckbehälter-Laminat auftretenden Fehler zu identifizieren und deren Auswirkung auf die Mechanik bzw. das Versagen des Druckbehälters abzuschätzen.

  • Recherche von typischen Fehlerbildern, die bei der FVK-Verarbeitung im Laminat auftreten, und deren Auswirkung auf die mechanischen Eigenschaften
  • Klassifizierung der Fehler in zuvor festgelegten Gruppen
  • Bewertung der identifizierten Fehlerklassen bezüglich der Auftretenswahrscheinlichkeit im Nasswickeln von Druckbehältern und ihren Auswirkungen unter Druck
  • Identifizierung möglicher Ursachen für das Auftreten der Fehler im Wickelverfahren
  • Abschätzung der wesentlichen und im Rahmen der Qualitätssicherung zu identifizierenden Fehlerbilder mit Vorschlag geeigneter Messmethoden

Den Zeitplan und detaillierte Inhalte Deiner Arbeit können wir gerne in einem persönlichen Gespräch diskutieren. Wenn Du Interesse an der eigenständigen Bearbeitung einer herausfordernden Arbeit in einem jungen und motivierten Team hast, melde Dich einfach bei mir.

Ansprechpartner
Nadine Magura, M.Sc.
Telefon: +49 241 80-28330
E-Mail: nadine.magura@ikv.rwth-aachen.de