43. Vortrags- und Diskussionstagung Werkstoffprüfung 2025
Vortrag
27.11.2025
Digitalisierte Werkstoffprüfung an Metall-Polymer-Metall-Schichtverbunden für verbesserte Crashstrukturen
RP

Dr.-Ing. Richard Protz

Technische Universität Dresden

Kuhtz, M.¹; Protz, R. (V)¹; Richter, J.¹; Pusicha, J.²; Buhl, J.²; Gude, M.¹
¹Technische Universität Dresden, Institut für Leichtbau und Kunststofftechnik (ILK); ²Technische Universität Clausthal, Institut für Metallurgie (IMET)
Vorschau
25 Min.

Für die Entwicklung von Crashstrukturen mit verbesserter Energieabsorptionscharakteristika werden im DFG-Projekt MALAGA, Projekt-Nr. 523138878 maßgeschneiderte Metall-Polymer-Metall-(MPM)-Schichtverbunde entwickelt. Dabei wird das Verformungs- und Versagensverhalten derartiger crashrelevanter Strukturbauteile maßgeblich durch das dehnratenabhängige Werkstoffverhalten der Einzelschichten und dem Haftungsverhalten zwischen den Schichten unter hochdynamischer Belastung bestimmt. Zur Auswahl geeigneter Materialien und Materialpaarungen erfolgen umfangreiche Werkstoffprüfungen. Dazu zählen Dreipunkt- und ILSS-Versuche auf einem instrumentierten Fallwerk. Im weiteren einachsige Zugversuche bei quasistatischer Belastungsgeschwindigkeit in Anlehnung an ISO 6892 auf einer Universalprüfmaschine und bei Dehnraten von 0,1 s-1 und 10 s-1 auf Grundlage von ISO 2603 auf einer Schnellzerreißmaschine. Zur Verformungsanalyse wird bei allen Versuchen ein optisches Messsystem eingesetzt. Für die effiziente versuchsbegleitende Datenspeicherung wird ein projektspezifisches Forschungsdatenmanagement (FDM) eingesetzt, das die nachhaltige Nutzung der generierten Forschungsdaten (FD) sichert. So werden die physischen FD (Prüfkörper, Schliffproben) im institutseigenen Probenrückstelllager eingelagert. Digitale FD (Prüfprotokolle, Bild- und Messdaten) inkl. der verfügbaren Metadaten werden im cloudbasierten FDM abgelegt. Ein dokumentiertes Zuordnungssystem gewährleistet die Reproduzierbarkeit der FD. Begleitend erfolgt gegenwärtig die Einführung eines elektronischen Laborbuchs. Die dabei gewonnenen Erfahrungen möchten wir gern weitergeben. Mit dem eingeführten FDM ist komfortable Zugänglichkeit für die Projektmitarbeiter feststellbar, die in einer effizienten Ergebnisverwertung unter Beachtung der FAIR-Prinzipien mündet.  

Manuskript

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