The topic of this project is an experimental study of prepreg characteristics, such as tack, consolidation and temperature sensitivity during forming. The aim has first been tounderstand how the material reacts during different manufacturing processes. Secondly, to recommend suitable parameter settings, based on the findings, in order to get a good andreliable manufacturing process.In a literature study it was found that the prepreg tack is difficult to measure. It is debated by the scientific community today how to best describe prepreg tack, and the answer is affectedof what parameters that are sought to be reproduced. Consolidation tests have, in this study, been performed in an Instron machine. The relaxation of two different materials has beenmeasured in room temperature, 40 °C and 60 °C, with a maximum pressure of 2-10 bar. These limits are set to cover the temperature- and pressure scope in a robot forming process.Results show that neither of the materials will experience full consolidation during these tests, and therefore, neither in a robot forming process. It is therefore recommended toconsolidate the material in a separate process, if forming it with a robot. The material 6376/HTS is more temperature sensitive than the other tested material, an aerospacegraded prepreg with T800 fibres.Forming tests was carried out in a vacuum forming box with the goal to find a temperature where no forming defects can be seen by eye. This is found to be true at temperatures above50 °C for the material 6376/HTS when stacked in sequence [45, 0, -45, 90]4s.None of the materials are recommended to be robot formed in room temperature. Results show that one can see correlations between the forming tests and the consolidation tests.The tests are also assessed as a good way to gain basic understanding of the characteristics of a specific material. / En undersökning har gjorts av egenskaper hos prepreg så som dess tack, konsolidering och temperaturkänslighet i samband med formning. Syftet var att förstå hur materialet reagerarvid normala tillverkningsprocesser, för att i förlängningen kunna rekommendera inställningar för en stabil process.I en litteraturstudie visar resultaten på att det är svårt att karaktärisera prepreg tack. Vad som är den bästa metoden tvistas det om inom vetenskapen och svaret påverkas också avvilken process som resultaten avses användas till. Konsolideringstester har utförts i en Instron-maskin där relaxeringen av två olika material har mätts. Testade temperaturer ärrumstemperatur, 40 °C och 60 °C och maxtrycket har varit 2-10 bar. Gränserna är valda för att täcka temperaturer och tryck som används i en robotformnings-process.Resultaten visar att inget av materialen kommer att nå full konsolidering under testerna och därför inte heller under en formningsprocess med robot. Det rekommenderas därför attkonsolidera materialet innan eller efter en sådan formningsprocess. Materialet 6376/HTS är mer temperaturkänslig än det andra testade materialet, ett flyg- och rymd-klassat prepregmed T800 fibrer.Formningstester har gjorts i en låda för vakuum-formning med målet att finna en temperatur då materialet kunde formas utan synliga formningsdefekter. Den temperaturen är 50 °C ellerhögre för 6376/HTS då det är upplagt med stackningssekvens [45, 0, -45, 90]4s.Inget av de testade materialen rekommenderas att formas med robot i rumstemperatur. Resultaten visar att det finns korrelationer mellan formningstesterna och konsolideringstesterna.Experimentmetoderna bedöms också vara en bra utgångspunkt för att få en grundförståelse för vilka egenskaper ett specifikt material har.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-261232 |
| Date | January 2019 |
| Creators | Eriksson, Matilda |
| Publisher | KTH, Lättkonstruktioner |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | English |
| Detected Language | English |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | TRITA-SCI-GRU ; 2019:057 |
Page generated in 0.0023 seconds