IGF-Nr.: 19.912B / Tragfähigkeitserhöhung von geklebten FKV- und Multi-Material-Verbindungen durch optimierte Gestaltung und Fertigung der FKV-Fügeteilwerkstoffe

Product information

Ein wesentliches Problem von Klebverbindungen zwischen Fügeteilen aus Faserkunststoffverbunden (FKV) liegt im Versagen der Fügeteilsubstrate durch Delamination von Faserlagen oder grenzschichtnahes Kohäsionsversagen in der obersten Matrixschicht. Durch dieses Versagen wird die Verbundfestigkeit der Klebung begrenzt und der Anwender dazu gezwungen die Klebfläche zu vergrößern, so dass das Adhäsions- und Kohäsionspotential der eigentlichen Klebverbindung nicht ausgenutzt werden kann. Insbesondere in den Branchen Windenergietechnik, Schienenfahrzeug- und Schiffbau haben die kleinen und mittelständischen Zulieferer für FKV-Bauteile theoretisch die Möglichkeit, die klebtechnisch relevanten Parameter der Fügeteile, wie Orientierung, Gewicht und Art der obersten Faserlage, Reihenfolge der unterschiedlich orientierten Faserlagen (stacking sequenz), etc. sowie die fertigungstechnischen Parameter, wie z.B. Faser- und Porenvolumengehalt zu beeinflussen. Der aktuell für kmU verfügbare Wissenstand lässt dies jedoch nicht zu.

Ziel des IGF-Projektes OptiBondFKV ist es daher durch wissenschaftlich-technische Untersuchungen des FKV-Fügeteilwerkstoffes Basiswissen zu schaffen, das es ermöglicht die Faserverbundbauteile für das klebtechnische Fügen zu optimieren und so die Verbundfestigkeit von Klebungen zu steigern. Dazu sollen in AP1 die materialseitigen, konstruktiven und fertigungstechnischen Einflussfaktoren analysiert werden. In AP2 wird ein angepasstes Arcan-Prüfverfahren entwickelt, das es ermöglicht in AP3 die material- und konstruktionsseitigen
und in AP4 die fertigungstechnischen Parameter zu untersuchen. In AP5 erfolgt die Ableitung von Gestaltungsoptionen, die in AP6 durch Langzeitversuche und numerische Simulationen verifiziert werden. In AP7 wird ein Leitfaden erstellt, der insbesondere kmU in die Lage versetzt, die Ergebnisse unmittelbar anzuwenden.
Der Ergebnistransfer wird über den branchenübergreifenden pbA und die Mitarbeit in diversen Gremien vollzogen.

ISBN

978-3-96870-419-7

Reihe

DVS Forschungsvereinigung,

Band

Band: 420

Erscheinungsdatum

February 2019

Bindung

E-Book im PDF Format

Seiten

180