Experimentelle Untersuchung und Simulation des Umformverhaltens nähgewirkter unidirektionaler Kohlenstofffasergelege

In dieser Arbeit wird das Umformverhalten nähgewirkter unidirektionaler Kohlenstofffasergelege (UD-Gelege) experimentell untersucht und ein Modell zur Simulation des Umformverhaltens von UD-Gelegen im Kontext eines automatisierten Preformprozesses entwickelt. Die benötigten Materialparameter werden durch die Simulation der experimentellen Couponversuche identifiziert. Zur Modellvalidierung wird die Umformung von UD-Gelegen in eine Halbkugel und in ein komplexes Karosseriebauteil simuliert. In this work experimental tests are performed to investigate the forming behavior of unidirectional non-crimp fabrics (UD-NCFs) within the context of an automated preforming process. Based on the experimental results, a macroscopic forming simulation model for UD-NCFs is developed and model parameters are identified via the simulation of material tests. The forming simulation model is validated via hemisphere and car body part forming tests.