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Bauteilprüfung von hybriden kontinuierlich-diskontinuierlichen Sheet-Molding-Compounds

Sonntag (01.01.2040)
00:00 - 19:15 Uhr

00:00 - 19:15 Uhr

Um neben dem bekannten positiven Leichtbaueffekt von Faserverbundkunststoffe gleichzeitig eine Kostenersparnis zu erreichen, wird versucht durch die Kombination aus kontinuierlicher und diskontinuierlicher Faserverstärkung eine gezielte Steigerung der Steifigkeit von Bauteilen zu erreichen. Im Rahmen des Beitrages wurde ein 4-Punkt Biegeversuch mit hybriden Demonstratorbauteilen durchgeführt, um die mechanischen Eigenschaften unter dieser Belastung zu charakterisieren. Diese, aus diskontinuierlichen Glasfaser Sheet Molding Compounds (SMC) gefertigten Demonstratorbauteile, wiesen eine lokal eingebrachte kontinuierliche Kohlenstofffaserverstärkung auf. Die Matrices sowohl der kontinuierlichen als auch der diskontinuierlichen Komponente basieren auf neuartigen einem ungesättigten Polyester-Polyurethan-Hybridharz, welches die chemische Kompatibilität der Hybridkonstituenten gewährleistet. Zum Vergleich wurden SMC-Bauteile desselben Harzsystems mit ausschließlich diskontinuierlicher Glasfaserverstärkung betrachtet. Die Bauteile wurden Be- und Entlastungsversuchen unterzogen, die Steifigkeit zu messen und die schädigungsbedingte Steifigkeitsreduktion zu dokumentieren. Es konnte nachgewiesen werden, dass die kontinuierlichen Kohlenstofffasern einen positiven Effekt auf die Steifigkeit und das Schädigungsverhalten der Demonstratorbauteile haben, ohne das Gewicht der Bauteile zu erhöhen.

Sprecher/Referent:
Prof. Dr. Kay André Weidenmann
Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
Weitere Autoren/Referenten:
  • André Schubert
    Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
  • Anna Trauth
    Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
  • David Bücheler
    Fraunhofer-Institut für chemische Technologie ICT

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Manuskript Einreicheversion zum Review Manuskript zum Beitrag "COMPONENT TESTING OF CONTINUOUSLY AND DISCONTINUOUSLY REINFORCED HYBRID SHEET MOLDING COMPOUNDS (CODICOSMC)", Autoren: Anna Trauth, André Schubert, David Bücheler, Kay A. Weidenmann (V) 698 KB Download