Innerhalb eines vom BMFT geförderten Projektes mit der BMW AG sollen durch hochbelastbare dünnwandige PKW-Strukturbauteile aus glasgewebeverstärkten Thermoplasten bisherige Blechstrukturen ersetzt werden. Auf der Basis von speziellen textilen Verstärkungssystemen mit ausgeprägten anisotropen Eigenschaften soll eine werkstoff-, belastungs- und bauteilgerechte Gestaltung realisiert werden. Dazu wurden im Crashfall hochbelastete Bauteile, wie ein Fahrzeugsitz mit integriertem Gurt und eine Außentür ausgewählt. Das IKP hat in diesem Zusammenhang die Aufgabe, verfügbare Werkstoffe mit unterschiedlicher thermoplastischer Matrix und Gewebelagenaufbau zu untersuchen und ausgewählte Verbundwerkstoffe umfassend zu charakterisieren. Eine umfassende Charakterisierung erfolgte am glasfaserverstärkten Thermoplast GF-PA12. Dabei wurden bei verschiedenen Temperaturen das mechanische Kurz- und Langzeitverhalten, dynamische Eigenschaften, Medienbeständigkeit, aber auch zerstörungsfreie Prüfverfahren und die Verarbeitung von Recyclat aus gleichem Material zu hochbeanspruchten Formteilen und deren Eigenschaften untersucht. Die Untersuchungen ergaben, daß die quasi-UD-verstärkten Halbzeuge mit vergleichbaren Glasfaserverstärkungen ausreichend gute statische Werkstoffkennwerte im Vergleich mit verstärkten Duroplasten zeigen. Die matrixkritischen, interlaminaren Scherfestigkeiten werden in starkem Maße von der Imprägnierung und den dabei eingestellten Konsolidierungsparametern Preßdruck, Temperatur und Verweilzeit beeinflußt. Die Zug- und Biege-E-Moduln zeigen dagegen bei abweichender Prüftemperatur keine signifikanten Veränderungen. Bei intralaminarer Beanspruchung konnten die Aussagen zum Schädigungsbeginn und zur Schädigungsintensität während des Schubrahmenversuches nach DIN 53399 durch eine gleichzeitig durchgeführte Schallemissionsanalyse exakt ermittelt werden.
Glasgewebeverstärkte Thermoplaste für Fahrzeug-Strukturbauteile
Glass fabric reinforced thermoplastics for automotive structural parts
1995
4 Seiten, 3 Bilder, 1 Quelle
Conference paper
German
Textilverstaerkte Thermoplaste fuer automobile Strukturbauteile
Automotive engineering | 2007
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