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Die vorliegende Anmeldung betrifft eine Vorrichtung zum Kompaktieren einer faserverstärkten Schicht sowie ein Verfahren zum Herstellen eines Bauteils mit einer faserverstärkten Schicht.
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Die vorliegende Anmeldung betrifft unter anderem das Kompaktieren einer beispielsweise auf einem Bauteilkern aufliegenden Faserschicht, wie sie beispielsweise bei einem Komposit-Druckbehälter eingesetzt wird. Ein Druckbehälter ist beispielsweise ein Hochdruckgasbehälter oder ein Kryodrucktank. Komposit-Druckbehälter werden allgemein auch Verbundwerkstoffbehälter oder Faserverbundbehälter genannt. Druckbehälter der Typen II, III und IV umfassen ganz oder teilweise faserverstärkte Materialschichten, die einen (Innen)Liner umgeben. Als faserverstärkte Kunststoffe (FVK) kommen bspw. kohlenstofffaserverstärkte Kunststoffe (CFK) und glasfaserverstärkte Kunststoffe (GFK) zum Einsatz. Der Liner ist bei Typ II und Typ III Behältern aus Metall (in der Regel Aluminium oder Stahl) gebildet und beherbergt die komprimierten Fluide, wie bspw. Druckluft, Sauerstoff, Methan, Wasserstoff, Kohlendioxid, etc. Auch Kunststoffliner (Vollcomposite-Behälter, Typ IV Behälter) sind bekannt. Hochdruckgasbehälter werden beispielsweise in Fahrzeugen eingesetzt, die mit komprimiertem Erdgas, oft als compressed natural gas (CNG) bezeichnet, oder mit Wasserstoff betrieben werden. Die physikalischen und mechanischen Eigenschaften der faserverstärkten Schicht sind u. a. vom Faservolumengehalt abhängig. Es lassen sich mit steigendem Faservolumengehalt höhere (Betriebs)Festigkeiten erzielen. Die faserverstärkte Schicht wird in der Regel durch einen Wickelprozess hergestellt. Weit verbreitet ist aktuell das Nasswickeln. Darüber hinaus findet auch das Towpreg-Verfahren Anwendung. Die gewickelten Faserlagen werden dabei in der Regel während des Aushärtens des Matrixmaterials kompaktiert. Das Kompaktieren bzw. die Kompression bewirkt in der Regel eine glattere und somit schönere Oberfläche, eine Verringerung des relativen Porengehalts, eine Steigerung des Faservolumengehaltes und somit der (Betriebs)Festigkeit, und/oder eine Verringerung des benötigten Bauraumes. Dabei kommen derzeit mehrere Verfahren zum Einsatz.
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Zum Kompaktieren sind beispielsweise Stretch-Tapes erhältlich, die – wie das Fasermaterial selbst – um den Wickelkern gewickelt werden. Diese Technik ist vergleichsweise zeitaufwendig und erzielt im Dom-Bereich keine gute Kompression. Das Ablegen der Stretch-Tapes ist insbesondere für komplexere Bauteilgeometrien schwierig.
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Ferner werden Vakuumsäcke eingesetzt. Die durch einen Vakuumsack erzeugte Kompression ist durch den Umgebungsluftdruck auf etwa 1 bar begrenzt. Mit Vakuumsäcken lassen sich daher nur vergleichsweise geringe Kompaktierungsraten erzielen. Die mit diesem Verfahren erzielbare Bauteilqualität ist daher vergleichsweise gering.
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Auch bekannt ist das Aushärten im Autoklaven. Autoklaven sind große Druckkammern, in denen die Bauteile mit Druck beaufschlagt werden. Ferner wird die Temperatur in den Kammern geregelt. Es lässt sich eine vergleichsweise gute Bauteilqualität erzielen. Nachteilig am Autoklav-Verfahren ist, dass es sehr aufwändig und teuer ist. Zunächst einmal verursachen die Maschinen selbst hohe Kosten und benötigen zudem relativ viel Platz in der Maschinenhalle. Ferner ist ihr Einsatz mit vergleichsweise hohen Energiekosten verbunden. Die gesamte Kammer des Autoklaven wird bedrückt und beheizt. Außerdem handelt es sich um ein diskontinuierliches Herstellungsverfahren mit einer geschlossenen Kammer, was die Automatisierung erschwert.
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Ferner kann das Kompaktieren im Werkzeug, z. B. beim Resin-Transfer-Molding (RTM), erfolgen. Ein RTM-Werkzeug muss jedoch für jede Bauteilform aufwändig gefertigt und bei Änderungen angepasst werden. Eine preiswerte Werkzeuganpassung ist jedoch für die Serienherstellung wie auch für die Entwicklungsphase sehr wichtig.
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Faserverstärkte Bauteile wie die vorgenannten Druckbehälter werden u. a. in Kraftfahrzeugen verbaut. Dabei sind die Einbaumaße sehr kritisch. Die Maßtoleranzen für den Einbau der Bauteile fallen meistens sehr gering aus. Abhängig vom Fahrzeug stehen unterschiedliche Einbauräume mit unterschiedlichen Dimensionen und Formen zur Verfügung. Bevorzugt werden Bauteile hergestellt, die jeweils für diese unterschiedlichen Einbauräume optimiert sind. Vorteilhaft sollten die verschiedensten Druckbehältergeometrien mit einer Vorrichtung und mit einem Werkzeug kompaktiert werden, ohne dass das Werkzeug der Vorrichtung gewechselt bzw. angepasst werden muss.
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Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile zu verringern oder zu überwinden. Die Aufgabe wird gelöst durch den Gegenstand der unabhängigen Patentansprüche. Die abhängigen Patentansprüche stellen bevorzugte Ausgestaltungen dar.
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Die hier offenbarte Technologie betrifft eine Vorrichtung zum Kompaktieren bzw. zur Kompression einer gewickelten und faserverstärkten Schicht bzw. Ummantelung. Die faserverstärkte Schicht liegt in der Regel auf einem Kern eines Bauteils auf. Beispielsweise kann die faserverstärkte Schicht durch einen Wickelprozess auf einen (Wickel)Kern eines Bauteils aufgebracht worden sein. Die Vorrichtung umfasst mindestens eine Innenwand und mindestens eine Außenwand. Die Außenwand umgibt die Innenwand der Vorrichtung, wobei etwaige Seitenwände im Kontext der hier offenbarten Lehre Bestandteil der Außenwand sein kann. Zwischen der Innenwand und der Außenwand ist mindestens ein veränderbares Fluidvolumen vorgesehen. Die Innenwand ist durch das veränderbare Fluidvolumen in Richtung der faserverstärkten Schicht derart verformbar, dass die Innenwand am Bauteil anliegen kann, insbesondere derart, dass ein Druck bzw. Gegendruck auf die faserverstärkte Schicht derart ausgeübt wird, dass die faserverstärkte Schicht kompaktiert werden kann.
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Mit der hier offenbarten Vorrichtung können verschiedenste Bauteilgeometrien einfach und kostengünstig mit hohen Durchsatzraten in einer Vorrichtung kompaktiert werden. Zeitaufwendige Werkzeugwechsel entfallen. Die Vorrichtung selbst ist vergleichsweise günstig und nimmt in der Werkhalle wenig Platz in Anspruch. Auch entfallen die Kosten und der Zeitbedarf für die Konstruktion und Fertigung etwaiger Werkzeuge.
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Bevorzugt umschließen die Innenwand und die Außenwand und gegebenenfalls etwaige Seitenbereiche der Außenwand ein veränderbares Fluidvolumen bzw. einen veränderbaren Fluidraum bzw. bilden eine veränderbare Fluidblase aus (nachstehend wird hierfür der Begriff „Fluidvolumen” verwendet). Bevorzugt ist das Fluidvolumen fluiddicht von der Umgebung abgetrennt, so dass das Fluidvolumen druckbeaufschlagt werden kann. Lediglich durch eine Fluidzuleitung lässt sich dann das Fluidvolumen verändern. Die Innenwand der Vorrichtung ist derart angeordnet und ausgebildet, dass es durch Veränderung des Fluidvolumens einen Druck bzw. Gegendruck auf das Bauteil und auf die faserverstärkte Schicht aufbauen kann.
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Die Innenwand kann direkt an der faserverstärkten Schicht anliegen. Ferner können weitere Schichten vorgesehen sein. Beispielsweise kann zwischen der faserverstärkten Schicht und der Innenwand eine Trennmittelschicht, bspw. eine Trennfolie, und/oder eine Drainage-Schicht, bspw. zum Abfluss von Harz-Überschüssen, vorgesehen sein.
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Das Bauteil kann beispielsweise der zuvor beschriebene Druckbehälter sein, bspw. ein Komposit-Druckbehälter, bevorzugt ein Hochdruckgasbehälter, oder ein Kryodrucktank. Ein solcher Behälter weist u. a. einen Kern oder Liner auf, auf den die faserverstärkten Kunststoffe gewickelt sein können. Der Verbund aus gewickelten Fasern (z. B. Karbonfasern) und Kunststoff-Matrixmaterial stellt dann die faserverstärkte Schicht dar, die durch die Vorrichtung kompaktiert werden kann. Ein solcher Druckbehälter weist in der Regel eine rohrförmige Geometrie mit zwei verschlossenen Endbereichen auf, die in der Regel eine gewölbte Form aufweisen. In einem Endbereich ist in der Regel ein Ventil vorgesehen. Im Zusammenhang mit der hier offenbarten Technologie bedeutet eine Verformung in Richtung der faserverstärkten Schicht eine Verformung der Innenwand in radialer Richtung, also senkrecht zur Längsachse des Druckbehälters.
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Zumindest die Innenwand ist aus einem elastisch verformbaren, fluiddichten und druckbeaufschlagbaren Material gefertigt. Beispielsweise kann die Innenwand aus einem Kunststoffgewebe hergestellt sein. Die Innenwand kann eine mittlere Wanddicke von ca. 0,01 mm bis ca. 50 mm, bevorzugt von ca. 0,1 mm bis ca. 10 mm, und besonders bevorzugt von ca. 0,5 mm bis ca. 3 mm aufweisen.
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Bevorzugt umschließt die Innenwand zumindest bereichsweise den gesamten Umfang des Bauteils, bspw. den kompletten Umfang des rohrförmigen Abschnitts des Druckbehälters. Bevorzugt wird die Innenwand durch das veränderbare Fluidvolumen derart verformt, dass die Innenwand allseitig am Bauteil anliegt und sich der vom Fluidvolumen aufgebrachte Druck bzw. Gegendruck gleichmäßig auf die zu kompaktierende, faserverstärkte Schicht verteilt. Somit lassen sich vorteilhaft hohe Kompressionskräfte gleichmäßig über die faserverstärkten Schichten der Bauteile, bspw. die Ummantelung des Druckbehälters, erzielen.
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Das veränderbare Fluidvolumen kann bspw. ein kompressibles Fluid, bspw. ein Gas (z. B. Druckluft) oder ein inkompressibles Fluid (z. B. eine Flüssigkeit wie Wasser oder Hydrauliköl) einschließen. Ferner kann vorgesehen sein, dass das Fluid des veränderbaren Fluidvolumens mittels einer Temperiereinrichtung temperiert wird, um einen thermisch-induzierten Aushärteprozess zu bewirken. Die Temperaturführung selbst ist aus dem Stand der Technik bekannt und variiert beispielsweise mit der Bauteilgeometrie und den verwendeten Werkstoffen. Beispielsweise kann eine Fluidtemperaturregelung für eine Fluidtemperatur von ca. 60°C bis ca. 300°C vorgesehen sein. Bei höheren Temperaturen, bspw. ab ca. 100°C kann bspw. Hydrauliköl oder Pressluft eingesetzt werden. Bei niedrigeren Temperaturen, bspw. unterhalb der Siedetemperatur von Wasser, kann Wasser eingesetzt werden. Vorteilhaft lässt sich durch das Temperieren der Aushärteprozess weiter beschleunigen. Im Fall des TowPreg-Verfahrens wird in der Regel durch die erhöhte Temperatur erst ein Fließen der Kunststoffmatrix ermöglicht.
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Ferner kann die Vorrichtung eine Außenwandfixierung aufweisen. Die Außenwandfixierung kann die Position der Außenwand fixieren, so dass sich nur die Innenwand bei Veränderung des Fluidvolumens relativ zum Bauteil bzw. zur Umgebung bewegt. Durch eine solche Außenwandfixierung lässt sich der Druck- bzw. Gegendruckaufbau vom Fluidvolumen besser regeln bzw. steuern. Die Außenwandfixierung kann bspw. darin bestehen, dass die Außenwand selbst steifer ausgeführt ist, bspw. durch eine entsprechende Wandstärke und/oder ein entsprechend ausgewähltes Material.
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Bevorzugt bilden die Innenwand und die Außenwand gegebenenfalls mit zusätzlichen Seitenwänden der Außenwand eine fluidgefüllte Manschette aus bzw. sind Teil einer fluidgefüllten Manschette bzw. Druckmanschette (nachstehend wird vereinfachend der Begriff Manschette verwendet). Bevorzugt ist die Manschette derart geformt, dass sie einen Druckbehälter im Inneren aufnehmen kann. Die Innenwand der Manschette kann derart ausgebildet sein, dass sie an der Umfangsfläche des Druckbehälters zumindest bereichsweise anliegen kann. Die Manschette umgibt also das Bauteil ähnlich wie ein Schwimmflügel den Arm des Schwimmers.
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Die Manschette kann beidseitig offen, also röhrenförmig, oder einseitig offen, also sackartig, ausgebildet sein. Bei einer sackartigen Ausgestaltung können ferner Mittel zum axialen Halten des Bauteils vorgesehen sein, da durch die Druckbeaufschlagung an einem Ende der einseitig offenen Manschette eine axiale Kraftkomponente resultiert, die den Tank aus der Manschette herausdrücken könnte. Das Bauteil selbst ist im Inneren der Manschette angeordnet und wird durch das Verformen der Innenwand von selbst zentriert. Bei der Bestückung der Vorrichtung mit (einem) Bauteil(en) kann die Manschette etwaige Positionierungsungenauigkeiten tolerieren. Überdies lassen sich kostengünstig verschiedenste Druckbehälterbehältergeometrien über einen relativ weiten Bereich an Behälterdurchmessern und Behälterlängen fertigen.
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Eine ausreichend lange Manschette könnte auch mehrere Druckbehälter, die in der Vorrichtungslängsachse hintereinander liegend positioniert sind, mit einem Fertigungsschritt komprimieren. In einer Ausgestaltung könnte die Längsachse der Manschette vertikal ausgerichtet sein. Dabei könnte die Schwerkraft dazu genutzt werden, überschlüssiges Matrixmaterial (Harz) abtropfen zu lassen. Außerdem wird die schwerkraftbedingte Variation des (Gegen)Drucks in Umfangsrichtung des Bauteils verringert.
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Eine Außenwandfixierung kann als Rohrelement ausgebildet sein, gegen das sich die Außenwand zumindest bereichsweise abstützt. Beispielsweise kann die Außenwand der Manschette an einer steifen Röhre angebracht sein bzw. während der Druckbeaufschlagung durch das veränderbare Fluidvolumen sich an der starren Röhre abstützen. Somit kann mit relativ einfachen Mitteln kostengünstig die Ausdehnung der Außenwand kontrolliert werden.
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Alternativ und/oder zusätzlich kann die Außenwandfixierung mindestens ein Spannband umfassen, welches die Außenwand umgibt. Auch durch das Spannband kann eine radiale Ausdehnung der Außenwand verringert und/oder vermieden werden. Hierzu können handelsübliche Gewebespannbänder eingesetzt werden.
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Die Innenwand kann sich derart verformen lassen, dass bei einem ersten Fluidvolumen das Bauteil mit dem Kern und der faserverstärkten Schicht in die Vorrichtung einführbar ist und bei einem zweiten Fluidvolumen die Innenwand am Bauteil anliegt, insbesondere derart, dass ein Druck bzw. Gegendruck auf die faserverstärkte Schicht derart ausgeübt wird, dass die faserverstärkte Schicht kompaktiert werden kann.
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Beispielsweise wird der Druckbehälter zum Aushärten bzw. Kompaktieren in die Manschette bei einem ersten Fluidvolumen eingebracht. Bei einem ersten Fluidvolumen ist die Innenwand also zurückversetzt. Bei einer Manschette bedeutet dies, dass bei einem ersten Fluidvolumen die Innenwand zumindest bereichsweise radial nach außen zurückversetzt sein kann.
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Nachdem der Druckbehälter in der Manschette positioniert ist, wird das Fluidvolumen der Manschette verändert. Bei einem zweiten Fluidvolumen liegt dann die Innenwand am Druckbehälter an, insbesondere derart, dass ein Druck bzw. Gegendruck auf die faserverstärkte Schicht derart ausgeübt wird, dass die faserverstärkte Schicht kompaktiert werden kann.
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Das erste Fluidvolumen ist kleiner als das zweite Fluidvolumen. Enthält die Fluidblase das erste Fluidvolumen, ist die Manschette unbedrückt. Enthält die Fluidblase indes das zweite Fluidvolumen, wird ein Druck bzw. Gegendruck auf den Druckbehälter ausgeübt. Beim ersten Fluidvolumen ist die Innenwand zumindest bereichsweise näher an der Außenwand angeordnet als bei dem zweiten Fluidvolumen. Das erste Fluidvolumen kann insbesondere während der Beschickung der Vorrichtung mit Bauteilen vorgesehen sein, wohingegen das zweite Fluidvolumen während der Kompressionsphase bzw. Kompaktierung eingenommen wird.
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Die Manschette kann so dimensioniert sein, dass sie den Druckbehälter vom Umfang und von der Länge her vollständig aufnehmen kann.
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Bevorzugt sind die Innenwand und/oder die Außenwand mehrteilig aufgebaut, wobei vorteilhaft jeweils zwischen einer Innenwand und einer Außenwand ein veränderbares Fluidvolumen angeordnet ist. Die mehreren Innenwände können am Bauteil anliegen, insbesondere derart, dass ein Druck bzw. Gegendruck auf die faserverstärkte Schicht derart ausgeübt wird, dass die faserverstärkte Schicht kompaktiert werden kann.
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Bevorzugt umfasst die Vorrichtung eine mehrteilig ausgeführte Druckmanschette, die mehrere Fluidvolumen in Umfangsrichtung aufweist. Vorteilhaft kann eine ein- oder mehrteilige Druckmanschette einen axial verlaufenden Verbindungsbereich aufweisen, entlang dem sich die Manschette lösbar verbinden lässt. Ein solcher Verbindungsbereich kann eine Beschickung der Vorrichtung mit Bauteilen in radialer Richtung ermöglichen.
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Ferner kann die mehrteilig aufgebaute Vorrichtung mindestens zwei kissenförmige Fluidvolumina umfassen. Die kissenförmigen Fluidvolumina sind bevorzugt parallel zueinander derart angeordnet, dass sie aufeinander zu und voneinander weg bewegbar sind. Ähnlich wie bei einer Presse können zur Beschickung der Vorrichtung mit Bauteilen die kissenförmigen Polster, die die Fluidblasen aufweisen, voneinander beabstandet werden, um die Polster anschließend wieder zum Kompaktieren aneinander anzunähern. Alternativ können die Fluidvolumina/Polster auch in einem konstanten Abstand zueinander angeordnet sein. Dann müssten die Innenwände derart verformbar sein, das eine Beschickung mit Druckbehältern und eine Bedrückung der Druckbehälter möglich ist. Vorteilhaft können die kissenförmigen Volumina flach ausgebildet sein und mehrere Druckbehälter gleichzeitig aufnehmen. Die Druckbehälter werden auf den kissenförmigen Volumina positioniert. Anschließend wird die Vorrichtung geschlossen und die Volumina derart geändert, dass die Innenwand die faserverstärkte Schicht mit Druck bzw. Gegendruck beaufschlägt. Anstatt flächig können die Polster auch einen C-förmigen Querschnitt (C-förmig im Schnitt senkrecht zur Druckbehälterlängsachse) aufweisen, wobei die Innenseite die Innenwand ausbildet und die Außenseite die Außenwand.
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Die hier offenbarte Technologie umfasst ferner ein Verfahren zum Kompaktieren einer faserverstärkten Schicht, die in der Regel auf einem Kern eines Bauteils aufliegt. Das Verfahren umfasst die Schritte:
- – Einlegen eines Bauteils mit einer faserverstärkten Schicht in die hier offenbarte Vorrichtung, wobei die faserverstärkte Schicht in der Regel auf dem Kern des Bauteils aufliegt;
- – Verändern des Fluidvolumens bis die Innenwand der Vorrichtung am Bauteil anliegt; und
- – Kompaktieren der faserverstärkten Schicht durch Aufbringen von Druck bzw. Gegendruck.
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Bevorzugt ist der Kern als Hohlkörper ausgebildet. Bevorzugt umfasst das Aufbringen von Druck 1) das Aufbringen eines Innendrucks im Inneren des Kerns und 2) das Aufbringen von einem Gegendruck durch die Innenwand der Vorrichtung. Mit anderen Worten wird bevorzugt die faserverstärkte Schicht dadurch kompaktiert, dass im Inneren eines Druckbehälters, bspw. im Inneren eines Liners, ein Innendruck D1 aufgebaut wird, der über den Liner auf die faserverstärkte Schicht übertragen wird. Die Innenwand der Vorrichtung dient als Widerlager und baut einen entsprechenden Gegendruck D2 auf. Der Gegendruck kann dabei über den Druck des veränderlichen Fluidvolumens beeinflusst werden. Somit erfolgt bevorzugt eine Kompaktierung vom Inneren nach außen hin. Die einzelnen Fasern der faserverstärkten Schicht werden somit auf Zug belastet. Würde indes lediglich ein Druck von außen durch das Fluidvolumen auf die faserverstärkte Schicht ausgeübt, würden die Fasern auf Druck belastet bzw. gestaucht. Ferner bevorzugt wird der durch die Manschette ausgeübte Außendruck in Abhängigkeit vom Innendruck gesteigert. Je nach Verhältnis von Innendruck und Außen-(Gegen-)druck kann die Kompaktierung der faserverstärkten Schicht eher nach innen oder eher nach außen erfolgen. Durch das Verhältnis von Innendruck und Außendruck lässt sich somit die Faserbelastung auf Druck oder Zug steuern.
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Bevorzugt umfasst das Verfahren den Schritt: Temperieren des Fluides im Fluidvolumen zumindest während der Aushärtung der faserverstärkten Schicht.
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Der Schritt „Beschicken” bzw. „Einlegen des Bauteils” kann bei einem ersten Fluidvolumen erfolgen. Der Schritt „Kompaktieren der faserverstärkten Schicht” kann bei einem zweiten Fluidvolumen erfolgen. Bevorzugt ist das erste Fluidvolumen kleiner als das zweite Fluidvolumen. Beim „Beschicken” kann dabei die Innenwand zumindest bereichsweise radial nach außen zurückversetzt sein.
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Die offenbarte Technologie wird nun anhand der Figuren näher erläutert, wobei die Figuren nicht zur einschränkenden Auslegung des beanspruchten Gegenstandes heranzuziehen sind. Es zeigen:
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1 eine Vorrichtung mit einem Bauteil 10 im unbedrückten Zustand, und
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2 eine Vorrichtung mit einem Bauteil 10 im bedrückten Zustand.
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1 zeigt die Vorrichtung, die hier als Manschette 20 ausgeführt ist. Im unbedrückten Zustand ist hier ein Bauteil 10 in dem von der Innenwand 22 gebildeten Innenraum 26 einführbar. Die Innenwand 22 liegt nicht am Bauteil 10 an. Die Innenwand 22 und die Außenwand 24 mit ihren Seitenwänden 23 bilden hier die Manschette 20, die hier das erste Volumen 26' im Inneren der Manschette 20 aufweist. Die Manschette 20 umfasst hier eine Fluidblase 26, die mit einem Fluid durch die Fluidzuleitung 28 befüllt worden ist. Hier dargestellt ist das erste Fluidvolumen 26', bei dem das Bauteil 10 in die Vorrichtung einführbar ist. Die Innenwand 22 ist hier zumindest bereichsweise radial, d. h. zur Außenwand 24 hin, zurückversetzt
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Das Bauteil 10 ist hier als Druckbehälter 10 ausgeführt. Im Inneren ist der Kern bzw. Liner 12 angeordnet. Der Liner 12 ist umgeben von der faserverstärkten Schicht 14, die gewickelte Fasern sowie Matrixmaterial aufweist. Nicht dargestellt sind weitere Schichten wie etwaige Trennschichten oder weitere Druckbehälterkomponenten wie bspw. das Einlassventil. Die Manschette 20 ist im Wesentlichen rohrförmig ausgebildet und wird entlang ihres Außenumfangs allseitig von einem Rohrelement 30 umschlossen. An dem Rohrelement 30 liegt hier die Außenwand 24 nur bereichsweise an.
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2 zeigt die Manschette 20 im bedrückten Zustand. Die Innenwand 22 liegt hier an der faserverstärkten Materialschicht 14 direkt an und übt den Gegendruck D2 von außen auf das Bauteil 10 aus. Vom Inneren des Bauteils 10 wird der Innendruck D1 aufgebaut. Der Innendruck D1 wird über den Liner 12 auf die faserverstärkte Schicht 14 übertragen. Auf die faserverstärkte Schicht 14 wird somit der Innendruck D1 sowie der Gegendruck D2 ausgeübt. Die faserverstärkte Materialschicht 14 wird dadurch komprimiert bzw. kompaktiert. Das Bauteil 10 ist hier wiederum als rohrförmiger Druckbehälter 10 ausgeführt. Die beiden Enden des Druckbehälters 10 werden ebenfalls von der Manschette 20 umschlossen. Die Außenwand 24 liegt hier dicht am Rohrelement 30 an. Das Rohrelement 30 ist derart steif ausgeführt, dass es sich nicht oder nur unwesentlich verformt. Nicht dargestellt in 2 ist die Innendruckzuleitung zum Bauteil 10, die beispielsweise an das Ventil des Bauteils 10 angeschlossen sein kann und Fluid zur Bedrückung des Innenraums bereitstellen kann.
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Die vorhergehende Beschreibung der vorliegenden Erfindung dient nur zu illustrativen Zwecken und nicht zum Zwecke der Beschränkung der Erfindung. Im Rahmen der Erfindung sind verschiedene Änderungen und Modifikationen möglich, ohne den Umfang der Erfindung sowie ihrer Äquivalente zu verlassen.