Studentische Arbeit

Optische Analyse und Modellierung von UD-Tape Imprägnierung

Bachelor- oder Masterarbeit

Das Ziel der Arbeit ist es die Imprägnierung über die Werkzeuglänge messen zu können, damit diese zukünftig basierend auf den Prozessparametern vorhergesagt werden kann. Hierzu werden Kameras an den Sichtfenstern des Werkzeugs angebracht und die Lichtdurchlässigkeit von Schmelze und Fasern gemessen. Diese wird mit einer Graustufenauswertung analysiert und mit dem Porengehalt des UD-Tapes korreliert. Verschiedene Prozesspunkte werden angesteuert, um die Qualität des Tapes und die Imprägniergeschwindigkeit in Abhängigkeit von diesen zu modellieren.

Thema der Arbeit:

In der Arbeit geht es um die Entwicklung und Implementierung eines optischen Messsystems zur Überwachung des Imprägnierfortschrittes von Fasern in einem Schmelzimprägnierwerkzeug zur Herstellung von UD-Tape. Die Besonderheit an dem Werkzeug sind die Sichtfenster, welche es möglich machen, die voranschreitende Imprägnierung der Fasern zu beobachten und über eine Kameraanalyse auszuwerten.

Stuwi-Optische Analyse und Modellierung von UD-Tape Impraegnierung© IKV
Schmelzeimprägnierwerkzeug für UD-Tapes mit optischer Analyse der Imprägnierung

Die Arbeit hat Bezug zu diesem Forschungsprojekt:

Das Forschungsprojekt ist ein Teilprojekt des Sonderforschungsbereichs DediGrad und befasst sich mit der Herstellung gradierter, faserverstärkter Halbzeuge. Verschiedene Tapes, Profile und Pressmassen werden mit diversen Faservolumengehältern und zum Teil rezyklierten Kunststoffen produziert. Die Gradierung des Faservolumengehalts im Halbzeug vermindert die Steifigkeitssprünge zwischen den Schichten und sorgt somit für eine längere Lebensdauer der daraus hergestellten Bauteile. Die von uns Hergestellten Halbzeuge werden anschließend in anderen Teilprojekten des Sonderforschungsbereichs in Bauteile integriert zu werden.

Deine Aufgabenstellung:

Auslegung und Aufbau des Kamerasystems Auslegung und Aufbau des Kamerasystems
Implementierung von einem Auswertealgorithmus Implementierung von einem Auswertealgorithmus
Versuchsdurchführung anhand eines Versuchsplans