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Vortrag

Prüfkörper zur Evaluation von Vergusswerkstoffen in funktional integrierten hybriden Designlösungen

Mittwoch (18.04.2018)
14:00 - 14:20 Uhr

14:00 - 14:20 Uhr

Der derzeitige Stand der Technik ermöglicht lediglich eine eingeschränkte Evaluation der Eignung von Vergusswerkstoffen in der Designphase hybrider Leichtbaulösungen. Bei innovativen hybriden Strukturen u.a. im Maschinenbau und dem Bauwesen ergeben sich besondere Anforderungen bei der Wahl der Werkstoffe im Zusammenspiel mit den Füge- und Fertigungsverfahren. Ziel der Arbeit ist die einfache und kostengünstige Abbildung von Alterungseffekten in Kombination mit hohen mechanischen Belastungen zur Beurteilung von Werkstoffkombinationen. Ein zylinderförmiger Prüfkörper, bei dem ein speziell geformter Metalleinleger mit dem zu testenden Polymer (40 ml) umhüllt wird, ist eine abstrahierte Repräsentation eines kritischen Bereiches eines Designbauteils. Die mechanischen Spannungslagen können durch verschiedene Metall- und Geometriekombinationen für den Einleger unter Ausnutzung der Delta-Alpha-Differenz eingestellt und konzentriert werden. Die Alterung wird u.a. in Form von Rissbildung und -ausbreitung charakterisiert, wobei zusätzlich Fasergehalte, -längen und Füllstoffmengen lokal bestimmt werden können. Dieser hybride Prüfkörper erlaubt das praxisnahe Erfassen von mechanischen und chemischen Alterungen im Vergleich mit wichtigen Kennwerten verschieden gealterter Prüfkörper und unterschiedlicher Werkstoffkombinationen. Im Besonderen können schon in der Designphase Materialinkompatibilitäten und Prozessschwächen erkannt werden, die anderenfalls erst in späteren Projektphasen gefunden werden. Aufgrund der geringen Kosten des Prüfkörpers ist es möglich statistische Versuchsansätze praxisgerecht zu verwenden, wodurch eine hohe Signifikanz und Aussagekraft der Bewertung durch den Prüfkörper erreicht wird.

Sprecher/Referent:
Christian Gundlach
Technische Universität Braunschweig
Weitere Autoren/Referenten:
  • Dr. Sven Hartwig
    Technische Universität Braunschweig
  • Markus Mannig
    Technische Universität Braunschweig
  • Dr. Marcus Menzel
    Volkswagen AG
  • Tjark Smatt
    Volkswagen AG
  • Prof. Dr. Klaus Dilger
    Technische Universität Braunschweig