Die Weiterentwicklung von bestehenden und die Erprobung von neuen Techniken für das Fügen von Kunststoffen, insbesondere von faserverstärkten Kunststoffen, ist hinsichtlich des Kunststoffeinsatzes in sicherheitskritischen Karosserieteilen sowie im Fahrwerk zwecks Gewichtsverminderung von großer Bedeutung. Die vorliegende Arbeit betrachtet Werkstoffkombinationen, die sich aus verschiedenen überwiegend faserverstärkten Kunststoffen sowie aus Metallen zusammensetzen. Bei der Bearbeitung wurden die Fügeverfahren Stanznieten mit Halbhohlstanzniet und Vollstanzniet, unterschiedliche Schraubverfahren, das Blindnieten sowie das Kleben und die Kombination des mechanischen Fügens mit der Klebtechnik untersucht. Zur Gewinnung einer Aussage über die mit den untersuchten Fügeverfahren erzielbaren Crash-Eigenschaften der Probenkörper aus den Werkstoffkombinationen CFK-CFK, ZStE-CFK und ZStE-ZStE (Referenz) wird für die untersuchten Werkstoffkombinationen das jeweils beste Fügeverfahren im ungealterten Zustand bestimmt; diese Kennwerte werden anschließend einander gegenübergestellt. Bei den beiden Werkstoffkombinationen ZStE-CFK und ZStE-ZStE sind alle Kennwerte nahezu identisch. Die Kombination CFK-CFK liegt insgesamt auf einem geringeren Niveau, was durch eine gegenüber den beiden anderen Werkstoffkombinationen geringere Maximalkraft und Mittelkraft sowie durch einen größeren Intrusionsweg gezeigt wird. Das Verhältnis zwischen Maximalkraft und Mittelkraft ist jedoch bei den CFK-CFK-Crashboxen hinsichtlich Crashperformance deutlich besser als bei den beiden anderen. Die an den Bauteilmustern Querlenker, Crashbox und Stoßfänger erprobten Fügeverfahren sind das Blindnietkleben, das Schraubkleben, das Bördelstanznietkleben und das Klipskleben.
Fügen von faserverstärkten Kunststoffen im strukturellen Leichtbau
2004
22 Seiten, 24 Bilder, 1 Tabelle
Aufsatz (Konferenz)
Deutsch
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) | 2008
|Recycling von faserverstärkten Kunststoffen
IuD Bahn | 1997
|Laserstrahlbehandlung von faserverstärkten Kunststoffen vor dem Kleben
IuD Bahn | 2006
|