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.
Progressives Versagen. Temperatureinfluß auf das Energieabsoptionsverhalten von CFK-Crashelementen
Kunststoffe, München ; 89 , 6 ; 96-100
1999
4 Seiten, 5 Bilder, 2 Tabellen
Article (Journal)
German
IuD Bahn | 1999
|Temperatureinfluss auf die Sichtbarkeit von Substanzmerkmalen (Oberfläche)
TIBKAT | 2019
|Temperatureinfluss auf die Sichtbarkeit von Substanzmerkmalen (Oberfläche)
ELBA - Federal Highway Research Institute (BASt) | 2019
|Online Contents | 2011
|PROGRESSIVES LENKGETRIEBE, GEZACKTES BAUTEIL UND HERSTELLUNGSVERFAHREN
European Patent Office | 2022
|