Pre-impregnated Textile Semi-finished Products (Prepregs)

Abstract

Pre-impregnated semi-finished textile products (prepregs), are an important base material for the manufacture of thermoset and thermoplastic composite materials. They consist of a usually flat and planar textile reinforcement structure and are combined with thermoset or thermoplastic matrices required for the production of the final component. Both short fibers or continuous filaments and textile fabrics, such as woven fabrics or multiaxial warp-knitted fabrics, can be used as base material. The basic principle of using this special textile semi-finished product is to separate the step of impregnating the reinforcement structure with the matrix during composite material production from the final step of producing the component form.

Keywords

Solvent Impregnation Compression Molding Continuous Fiber Aramid Fiber Molding Compound 
These keywords were added by machine and not by the authors. This process is experimental and the keywords may be updated as the learning algorithm improves.

References

  1. 1.
    FLEMMING, M.; ZIEGMANN, G.; ROTH, S.: Faserverbundbauweisen - Fertigungsverfahren mit duroplastischer Matrix. Berlin, Heidelberg : Springer Verlag, 1999Google Scholar
  2. 2.
    PARTINGTON, N.: Prepregs for race boats: Adapting aerospace materials to the marine world. In: JEC Composites Magazine (2009), No. 51, pp. 30–33Google Scholar
  3. 3.
    NEITZEL, M.; MITSCHANG, P.: Handbuch Verbundwerkstoffe. München,Wien : Carl Hanser Verlag, 2004Google Scholar
  4. 4.
    BÜLTJER, U.: Produktion von GFK und duroplastischen Formmassen in Europa. In: Proceedings.7. Internationale AVK-TV Tagung. Baden-Baden, Germany, 2004Google Scholar
  5. 5.
    EHRENSTEIN, G.: Faserverbund-Kunststoffe. München, Wien : Carl Hanser Verlag, 2006Google Scholar
  6. 6.
    KANNEBLEY, G. et al.: AVK-TV-Handbuch. Frankfurt, 2004Google Scholar
  7. 7.
    LIEBOLD, R.: Harzmatten in engen Toleranzen herstellen. In: Kunststoffe 81 (1991), No. 10, pp. 923–928Google Scholar
  8. 8.
    REUTHER, E.: Kohlefaser SMC für Strukturbauteile. In: Proceedings. 7. Internationale AVKTV Tagung. Baden-Baden, Germany, 2004Google Scholar
  9. 9.
    DAVIS, B. A. et al.: Compression Moulding. München, Wien : Carl Hanser Verlag, 2003Google Scholar
  10. 10.
    HELLRICH, W.; HARSCH, G.; HAENLE, S.: Werkstoff-Führer Kunststoffe - Eigenschaften, Prüfungen, Kennwerte. München, Wien : Carl Hanser Verlag, 2004Google Scholar
  11. 11.
    ANONYM: Prepreg Technology, Publication No. FGU 017b (Company document Hexcel Corporation). 2005Google Scholar
  12. 12.
    FORD, R.; GRIFFITHS, B.: Formable aligned-fibre composite materials. In: JEC Composites Magazine (2009), No. 50, pp. 52–54Google Scholar
  13. 13.
    PARTRIDGE, I. K.; CARTÍE, D. D. R.: Delamination resistant laminates by Z-Fiber® pinning: Part I manufacture and fracture performance. In: Composites: Part A 36 (2005), No. 1, pp. 55–64. DOI  10.1016/j.compositesa.2004.06.029
  14. 14.
    MOURITZ, A. P.: Review of z-pinned composite laminates. In: Composites: Part A 38 (2007), No. 12, pp. 2383–2397. DOI  10.1016/j.compositesa.2007.08.016
  15. 15.
    BYUN, J.-H.; SONG, S.-W.; LEE, C.-H.; UM, M.-K.; HWANG, B.-S.: Impact properties of laminated composites stitched with z-fibers. In: Proceedings. 15th International Conference on Composite Materials. Durban, South Africa, 2005Google Scholar
  16. 16.
    GRASSI, M.; ZHANG, X.; MEO, M.: Prediction of stiffness and stresses in z-fibre reinforced composite laminates. In: Composites: Part A 33A (2002), No. 12, pp. 1644–1653. DOI  10.1016/S1359–835X(02)00137–9
  17. 17.
    MILNER, S.: Innovative prepreg systems for the marine industry. In: JEC Composites Magazine (2007), No. 35, pp. 37–39Google Scholar
  18. 18.
    ERNST, H.; HENNING, F.; GEIGER, O.: Neueste LFT-D Direkttechnologie für hochbelastbare Bauteile und Komponenten mit hoher Oberflächengüte. In: Proceedings. 10. Dresdner Leichtbausymposium. Dresden, Germany, 2006, pp. 1–62Google Scholar
  19. 19.
    GEIGER, O.: Hinterformen von Folien mit langfaserverstärkten Thermoplasten. In: Proceedings. 7. Internationale AVK-TV Tagung. Baden-Baden, Germany, 2004Google Scholar
  20. 20.
    PAUL, Ch.; CHERIF, Ch.; HANUSCH, J.: Dreikomponenten-Hybridgarn und –Hybridgarngestricke für komplexe Leichtbauanwendungen. In: Proceedings. 8. Dresdner Textiltagung. Dresden, Germany, 2006Google Scholar
  21. 21.
    CHOI, B. D.: Entwicklung von Commingling-Hybridgarnen für faserverstärkte thermoplastische Verbundwerkstoffe. Dresden, Technische Universität Dresden, Fakultät Maschinenwesen, Dissertation, 2005Google Scholar
  22. 22.
    KALDENHOFF, R.: Friktionsspinn-Hybridgarne als neuartige textile Halbzeuge zur Herstellung von Faserverbundkunststoffen. Aachen, RWTH Aachen, Fakultät für Maschinenwesen, Dissertation, 1996Google Scholar
  23. 23.
    PAPPADÀ, S.; RAMETTA, R.; SUPPRESSA, G.; PASSARO, A.; MAFFEZZOLI, A.: PPScarbon reinforced panals with improved damage tolerance. In: Proceedings. 32nd International SAMPE Conference - New Material Characteristics to cover New Application Needs. Paris, France, 2011Google Scholar
  24. 24.
    ORAWATTANASRIKUL, S.: Experimentelle Analyse der Scherdeformation biaxial verstärkter Mehrlagengestricke. Dresden, Technische Universität Dresden, Fakultät Maschinenwesen, Dissertation, 2006Google Scholar
  25. 25.
    HÖRSTING, K.: Rationalisierung der Fertigung langfaserverstärkter Verbundwerkstoffe durch den Einsatz multiaxialer Gelege. Aachen, RWTH Aachen, Fakultät für Maschinenwesen, Dissertation, 1994Google Scholar
  26. 26.
    FLEMMING, M.; ZIEGMANN, G.; ROTH, S.: Faserverbundbauweise - Halbzeuge und Bauweisen. Berlin, Heidelberg : Springer Verlag, 1996Google Scholar
  27. 27.
    HENNINGER, F. H.: Beitrag zur Entwicklung neuartiger Fertigungsverfahren zur Herstellung von kontinuierlich faserverstärkten Thermoplasten. Kaiserslautern, Technische Universität Kaiserslautern, Fachbereich Maschinenbau und Verfahrenstechnik, Dissertation, 2005Google Scholar
  28. 28.
    HOFFMANN, L.; RENN, M.; DRUMMER, D.; MÜLLER, T.: FIT-Hybrid - Hochbelastbare Faserverbundbauteile großserientauglich hergestellt. In: Leightweightdesign (2011), No. 2, pp.38–43Google Scholar
  29. 29.
    RAMANI, K.; HOYLE, C. H.: Processing of thermoplastic composites using a powder slurry technique, I. Impregnation and preheating. In: Materials and Manufacturing Processes 10 (1995), No. 6, pp. 1169–1182. DOI  10.1080/10426919508935100
  30. 30.
    SALA, G.: Heated chamber winding of thermoplastic powder-impregnated composites, Part 1, Technology and basic thermomechanical aspects. In: Composites. Part A 27 (1996), No. 5, pp. 387–392. DOI  10.1016/1359–835X(95)00036–2
  31. 31.
    OSTGATHE, M.; MAYER, Ch.; NEITZEL, M.: Organobleche aus Thermoplastpulver. In: Kunststoffe 86 (1996), No. 12, pp. 1838–1840Google Scholar
  32. 32.
    MÄDER, E.; ROTHE, C.: Maßschneidern von Hybridgarnen für effektive Verbundeigenschaften. In: Proceedings. 8. Dresdner Textiltagung. Dresden, Germany, 2006Google Scholar
  33. 33.
    CHERIF, Ch.; RÖDEL, H.; HOFFMANNN, G.; DIESTEL, O.; HERZBERG, C.; PAUL, Ch.; SCHULZ, Ch.; GROSSMANN, K.; MÜHL, A.; MÄDER, E.; BRÜNIG, H.: Textile Verarbeitungstechnologien für hybridgarnbasierte komplexe Preformstrukturen /Textile manufacturing technologies for hybrid based complex preform structures. In: Journal of Plastics Technology (2009), No. 2, pp. 103–129Google Scholar
  34. 34.
    ADAM, F.; HUFENBACH, W.; GROSSMANN, K.; MODLER, K.-H.; HANKE, U.; LIN, S.; MODLER, N.; KRAHL, M.: Processing of Novel 3D Hybrid Yarn Textile Thermoplastic Composites Using Process-adapted Consolidation Kinematics. In: Proceedings. 8. Dresdner Textiltagung. Dresden, Germany, 2006Google Scholar
  35. 35.
    HUFENBACH, W. A.; MODLER, N.; KRAHL, M.; HORNIG, A.; FERKEL, H.; KURZ, H.; EHLEBEN, M.: Leichtbausitzschalen im Serientakt. Integrales Bauweisenkonzept. In: Kunststoffe 100 (2010), pp. 56–59Google Scholar

Additional Literature

  1. ADVANI, S. G.; HSIAO, K.T. (Editors): Manufacturing techniques for polymer matrix composites (PMCs). Woodhead publishing, 2012, ISBN 9780857090676Google Scholar
  2. BALASUBRAMANIAN, M.: Composite materials and processing. CRC Press, 2014, ISBN 9781439879351Google Scholar
  3. LUKASZEWICZ, DIRK H.-J. A.; WARD, C.; POTTER, K. D.: The engineering aspects of automated prepreg layup: History, present and future. Composites: Part B 43 (2012) pp. 997–1009Google Scholar
  4. SEFERIS, J. C.; VELISARIS, C. N.; DRAKONAKIS, V. M.: Prepreg manufacturing. Wiley Encyclopedia of Composites, 2011Google Scholar

Copyright information

© Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2016

Authors and Affiliations

  1. 1.Institute of Textile Machinery and High Performance Material TechnologyTU DresdenDresdenGermany
  2. 2.Formerly: Institute of Textile Machinery and High Performance Material TechnologyTU DresdenDresdenGermany

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