Simulation des Pultrusionsprozesses

Simulation ist ein vielseitiges und interdisziplinäres Feld. Neben klassischen Strukturberechnungen umfasst sie heute auch zentrale Fragestellungen der Prozessanalyse. Insbesondere im Bereich der Pultrusion wird bislang häufig stark auf Erfahrungswissen gesetzt und mit Trial-and-Error-Ansätzen gearbeitet. Steigende Effizienzanforderungen sowie zunehmende demografische Herausforderungen machen jedoch ein Umdenken erforderlich.

Aus struktureller Sicht ist der Einsatz numerischer Simulationen (z. B. FEM) auch im Composites-Bereich keine Seltenheit mehr. Dennoch erfordert er aufgrund der speziellen, meist anisotropen Laminataufbauten besondere Betrachtungen. Parallel dazu wächst – nicht zuletzt vor dem Hintergrund steigender Wirtschaftlichkeitsanforderungen und verkürzter Entwicklungszyklen – der Bedarf an belastbaren Prozesssimulationen. Diese lassen sich im Pultrusionsprozess grob in drei Bereiche gliedern:

  1. Faserzuführung und Drapierung
  2. Imprägnierung
  3. Aushärtung und Verzug

Ein vertieftes Verständnis dieser Prozessschritte, wie es durch Simulationen ermöglicht wird, trägt maßgeblich dazu bei, den Pultrusionsprozess effizienter auszulegen und gleichzeitig bestehende Problemstellungen besser zu verstehen.

Als Fraunhofer IWU stehen wir Ihnen in allen genannten Aspekten als erfahrener Entwicklungspartner zur Seite. Unsere langjährigen Erfahrungen sowie Erkenntnisse aus öffentlichen Forschungsprojekten und aktuellen Arbeiten fließen kontinuierlich in unsere Entwicklungen ein – beispielsweise bei der Konstruktion von Injektionsboxen oder der Gestaltung komplexer Werkzeuge zur gezielten Kompensation von Verzugserscheinungen aufgrund von Schrumpf.