Entwicklung einer flexibel einstellbaren und modular aufgebauten Technologie auf Basis des Multiaxialkettenwirkens zur Fertigung von anforderungsgerechten Verstärkungshalbzeugen für nachhaltige Composite-Anwendungen

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Der steigende Ressourcenbedarf in nahezu allen Bereichen des Lebens erfordert Maßnahmen, die einen möglichst effizienten Ressourceneinsatz bietet. Die Multiaxialkettenwirktechnologie erlaubt die Herstellung von Gelegestrukturen zur Anwendung in Bereichen mit hohem Ressourcenbedarf, wie dem Automobil- und Anlagenbau (Windkraftanlagen) sowie dem Bauwesen. In Rahmen dieser Arbeit wird ein Beitrag zur Weiterentwicklung der Multiaxialkettenwirktechnologie geleistet, indem Technologiemodule und Fertigungskonzepte zur Realisierung anforderungsgerechter Gelegestrukturen erarbeitet werden. Dafür werden in den definierten Anwendungsbereichen zunächst die Defizite beim Ressourceneinsatz und die Ursachen für hohe Fertigungskosten herausgearbeitet. Darauf aufbauend werden die auf die Weiterverarbeitung abgestimmten Anforderungen an die Gelegestrukturen und an den textilen Herstellungsprozess abgeleitet. Anschließend erfolgt die Entwicklung der Technologiemodule und Fertigungskonzepte. Dabei werden auch die grundlegenden Zusammenhänge zwischen den Eigenschaften des Ausgangsmaterials, der Gelegestruktur sowie den Prozessparametern unterschiedlicher Maschinenkonstellationen mit den resultierenden Textileigenschaften für die Weiterverarbeitung und für das Endprodukt erarbeitet und validiert. Abschließend werden die entwickelten Lösungen in einer baukastenartigen Produkt-Technologiemodul-Matrix zusammengeführt. Die Vielfalt der Herstellungsmöglichkeiten wird durch die entwickelten Technologiemodule und Fertigungskonzepte bedeutend erweitert, wodurch anforderungsgerechte Gelegestrukturen mit hoher Ressourcen- und Kosteneffizienz realisierbar sind.