40. Vortrags- und Diskussionstagung Werkstoffprüfung 2022
Vortrag
28.10.2022
Bruchmechanische Analyse des Delaminationswachstums in glasfaserverstärkten Verbundkunststoffen bei Ermüdungsbelastung
GJ

Gordon Just

Technische Universität Dresden

Just, G. (V)¹; Brod, M.²; Gude, M.¹; Hacker, G.²; Koch, I.¹; Rolfes, R.²; Scheffler, S.²
¹Technische Universität Dresden; ²Leibniz Universität Hannover
Vorschau
25 Min. Untertitel (CC)

Interlaminare Delaminationen zählen zu den kritischen Versagensmechanismen in endlosfaserverstärkten Verbundkunststoffen. Das Verständnis der Delaminationsausbreitung ausgehend von vorhandenen Zwischenfaserbrüchen ist von hoher Relevanz für die Auslegung von Faserverbundbauteilen.
Zur Analyse des Delaminationswachstums wurden deshalb zunächst bruchmechanische Versuche bei quasi-statischer und zyklischer Belastung durchgeführt, die die Grundlage für weitere Untersuchungen und Finite-Elemente Simulationen bilden. Ausgehend von quasi-statischen DCB und ENF Versuchen entsprechend geltender Normen wurden Ermüdungsuntersuchungen mit einer Prüffrequenz von 2 Hz und einem Spannungsverhältnis von R = 0,1 durchgeführt. Zur Bestimmung des Ermüdungsrisswachstums im Mode II wurde der ENF Prüfaufbau für schwingende Belastungen ertüchtigt und Bildverarbeitungsalgorithmen zur Risslängenmessung entwickelt.
Das Risswachstum wird für [0°/0°] und [0°/90°] Interfaces untersucht, um Unterschiede im Risswachstum bei unterschiedlicher Faserorientierung an der Grenzschicht zu analysieren. Mithilfe der entwickelten Auswertealgorithmen kann dabei das Risswachstum sehr genau beobachtet werden. Versuchsbegleitend wurde die Rissbildung mittels Licht- und Rasterelektronenmikroskop untersucht. Im Ergebnis stehen Erkenntnisse zum Beginn des Risswachstums sowie dessen Verlauf während statischer und zyklischer Belastung in Form von Risswiderstand- und Wöhler-Kurven sowie licht- und rasterelektronenmikroskopischen Aufnahmen.


Abstract

Abstract

Erwerben Sie einen Zugang, um dieses Dokument anzusehen.

Ähnliche Beiträge

© 2025