Ermüdungseigenschaften halbhohlstanzgenieteter FKV-Metall-Verbindungen

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S33-IGP


Kernthesen

 

  • Setzprozessinduzierte Schädigungen beim Halhohlstanznieten von FKV beeinflussen das zyklische Tragverhalten des FKV-Werkstoffs und der gefügten Verbindungen
  • Die Verbindungsausprägung, FKV-Werkstoffauswahl und Fügeteilkonfiguration beeinflussen die Schädigungsmechanismen
  • Optische, versuchsbegleitender Mess- und Auswertealgorithmen generieren Potenziale zur Abbildung der Schädigungs- und Versagensmechanismen infolge zyklischer Belastung

Zusammenfassung

Das Halbhohlstanznieten ist in der Strukturmontage von Kraftfahrzeugen ein etabliertes Fügeverfahren, welches eine hohe Prozesssicherheit und eine hohe Effizienz aufweist.

Es ist daher in den Fokus gerückt, neue Leichtbauwerkstoffe mit konventionellen Metallen zu Fügen. Eine wesentliche Herausforderung beim Verbinden von leistungsfähigen Faser-Kunststoff-Verbunden (FKV) und Metallen mittels Halbhohlstanznieten sind prozessbedingte Schädigungen, wie bspw. Delaminationen, deren Einfluss auf die Verbindungseigenschaften, insbesondere bei zyklischer Belastung, Berücksichtigung finden müssen.

Wesentlicher Bestandteil des Vorhabens ist daher die Analyse des zyklischen Schädigungs- und Versagensverhalten der Verbindungs-Einzelbestandteile und die Übertragung derer auf die Schädigungsmechanismen der Fügeverbindung.

In der Konsequenz können Zusammenhänge zwischen der Verbindungsausprägung und den Eigenschaften bei zyklischer Belastung abgeleitet werden, wodurch die Akzeptanz des Verbindungsprinzips mit FKV gesteigert und eine sichere Auslegung gewährleistet werden kann.


Projekt

EFB Nr. 02/216 - IGF 19635BR

Referent: M.Sc. Felix Holleitner, Fraunhofer IGP Rostock


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