Aushärtegradbestimmung und Mischungsanalyse von Epoxidharzsystemen mit bis zu 2 Komponenten auf der Basis von Kennwerten der dielektrischen Sensorik

Abstract

Für die Überprüfung der Herstellung von Faserverbundbauteilen kommen als innovatives Verfahren seit kurzem dielektrische Sensoren zum Einsatz. Mit ihnen kann die Aushärtung von Harzen als auch das Mischungsverhältnis von Zweikomponenten-Harzen untersucht werden. Für die Untersuchung der Mischung gibt es bisher kein etabliertes Verfahren. Daher bietet die Anwendung dielektrischer Sensoren großes Potential. Für die Untersuchungen wird ein selbst konstruierter und gebauter Versuchsstand verwendet. Es werden Hexflow RTM 6 und Airstone Harze untersucht. Bei der Untersuchung der Aushärtung zeigt die Signalwertkurve des dielektrischen Sensors eine starke Korrelation mit dem Aushärtungsverlauf des Harzes. Dies bestätigt die prinzipielle Eignung des Sensors für die Aushärtungscharakterisierung. Bei der Mischungsanalyse zeigt sich im Nyquist Plot eine Abhängigkeit der Vektorlänge der Impedanz vom Mischungsverhältnis für das RTM 6 und Airstone Harz. Mittels des Impedanzvektors lässt sich das Mischungsverhältnis analysieren.

As an innovative method, dielectric sensors have recently been used to test the manufacture of fiber composite components. With these composites, the curing of resins as well as the mixing ratio of two-component resins can be studied. There is no established method used for the investigation of the mixture. Therefore, the application of dielectric sensors offers great potential. For these investigations a self-constructed and built test stand is used. Hexflow RTM 6 and Airstone resins are investigated. When examining the cure, the signal value curve of the dielectric sensor shows a strong correlation with the cure of the resin. This confirms the suitability of the sensor for the curing characterization. In the mixing analysis, the Nyquist plot shows a dependence on the vector length of the impedance on the mixing ratio for the RTM 6 and Airstone resin. Hence, the mixing ratio can be analyzed with the help of the impedance vector.