Die Crashanlage am IVW Institut für Verbundwerkstoffe, Kaiserslautern, wurde um eine Klimakammer erweitert, so daß Crashversuche jetzt auch bei Extremtemperaturen (-40 bis 100 Grad C) durchgeführt werden können, denn Kraftfahrzeugbauteile werden für diese Temperaturen ausgelegt. Geprüft wurde als erstes ein Flügelrohr aus kohlenstoffgewebeverstärktem Polyamid von 14 cm Länge und 5 cm Durchmesser. Der Verbund von 4 Gewebelagen und 5 Polyamidfolien ergab eine Wanddicke von nur 1,05 mm. Die Crashversuche wurden mit einer Aufprallgeschwindigkeit von 8 m/s und 45 kg Schlittenmasse durchgeführt. Die spezifische Energieabsorption erreichte ihr Maximum von 64 kJ/kg bei 20 Grad C. Sie betrug 53 kJ/kg bei -30 und 44 kJ/kg bei 90 Grad C. Die temperaturabhängige Biegefestigkeit ist bei einem Faserverbund nicht repräsentativ für die Energieabsorption. Die Biegefestigkeit nahm mit steigender Temperatur kontinuierlich und stark ab. Bis 50 Grad C ist das Versagen des Crashelements durch transversalen Schubbruch gekennzeichnet; das Material schert in der Crashfront nach innen und außen ab. Dieser Vorgang wird bei sehr tiefen Temperaturen durch Matrixversprödung begünstigt. Erst ab 50 Grad C ist das Crashverhalten zunehmend von der Biegefestigkeit abhängig, die aufgrund der immer duktileren Matrix mit der Temperatur abnimmt, weshalb ganze Streifen aus der Rohrwand gebrochen und nach außen gebogen wurden.


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    Titel :

    Progressives Versagen. Temperatureinfluß auf das Energieabsoptionsverhalten von CFK-Crashelementen


    Beteiligte:
    Dehn, A. (Autor:in) / Maier, M. (Autor:in)

    Erschienen in:

    Kunststoffe, München ; 89 , 6 ; 96-100


    Erscheinungsdatum :

    1999


    Format / Umfang :

    4 Seiten, 5 Bilder, 2 Tabellen



    Medientyp :

    Aufsatz (Zeitschrift)


    Format :

    Print


    Sprache :

    Deutsch




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    Dehn, Andrea / Maier, Martin | IuD Bahn | 1999


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