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2. STANDDERTECHNIK 27
Abbildung 2.13: Standardprobekörper nachDINEN1465 [45] für die Zug-Scher-Prüfung: (1)Klebe-
fuge, (2) Einspannfläche und (3)Klebefläche.
Interlaminare Scherfestigkeit
Einweiterer für FKV spezifischermechanischerKennwert ist die interlaminare Scherfestigkeit. Diese
kann durch Prüfverfahrenmit quasistatischer Beanspruchung ermittelt werden. Hierfür stehen nach
Schneider [55] folgendeVerfahren zurVerfügung:
• Zug-Scher-Prüfungmit einseitiger oder beidseitigerKerbe nachDINEN14869-2 [56]
• Druck-Scher-Prüfung nachASTMD3846 [57]
• Achsialer-Zug-Versuch in±45°-Richtung des Laminats
• 3-Punkt-Biege-Versuch amkurzenBalken nachDINEN2563 [58]
• Scherversuch nach IosipescuASTMD5379 [59]
Ein weiters Verfahren wurde am Leibniz-Institut für Polymerforschung Dresden e.V. von Schneider
[60] im Detail untersucht und beschrieben. Es verwendet das Wirkprinzip des Schubversuches bei
FKV. In derArbeit von Schneider [60] werden verschiedeneArten des Schubversuchs verglichen. Sie
alle versuchen mit unterschiedlichen Probekörpern und Vorbedingungen zumWerkstoff, eine mög-
lichst planare Belastung in einem repräsentativenBereich der Probe zu erreichen. Die verschiedenen
Ausführungen sind inAbbildung 2.14 dargestellt. DieGeometrie des Probekörpers wie auch die An-
ordnung und Funktionsweise der Vorrichtung für die Compression Shear Test (CST)-Prüfung ist in
Abbildung 2.15 zu sehen. Nach Schneider [60], stellt der Schubversuch nach IosipescuASTMD5379
[59] die weit besten Ergebnisse dar. 1992[55] und 1994 [61] stellte Lauke den CST vor. Durch Re-
duktion derProbengrößewird derEinfluss durch die bei Zug- undDruckversuchen übliche S-förmige
Induktionsfügen von thermoplastischen Faserverbundwerkstoffen
Inhaltsverzeichnis
- Abkürzungen XIV
- Symbolverzeichnis XVI
- 1 Einleitung 1
- 2 Stand derTechnik 11
- 2.1 ThermoplastischeKunststoffe 11
- 2.1.1 Grundlagen undEinteilung derKunststoffe 11
- 2.1.2 Werkstoffeigenschaften vonThermoplasten 12
- 2.1.3 FaserverstärkteThermoplaste 16
- 2.1.4 Herstellverfahren vonHalbzeugen undBauteilenmit thermoplastischerMatrix 21
- 2.1.5 Konsolidierung vonThermoplasten 22
- 2.1.6 Betrachtung des Schmelzschweißprozesses bei Thermoplasten 23
- 2.1.7 Prüfmethoden 23
- 2.1.8 Ermüdungsverhalten 29
- 2.1.9 ThermischeKunststoffkennwerte 31
- 2.1.10 BildgebendeAnalyseverfahren 32
- 2.1.11 Schadensanalyse 33
- 2.2 Grundlagen der induktivenErwärmung 33
- 2.3 Erwärmung carbonfaserverstärkterKunststoffe 44
- 2.4 Schweißbarkeit 48
- 2.5 Modelle zurmathematischenBeschreibung 51
- 2.1 ThermoplastischeKunststoffe 11
- 3 Aufgabenstellung 53
- 4 Systemtechnik undVersuchsaufbau 55
- 5 Plastifizierung derMatrix 97
- 6 Rekonsolidierung und Schweißnahteigenschaften 151
- 7 FertigungstechnischeUmsetzung 171
- 8 Zusammenfassung 177
- Literaturverzeichnis 178
- Abbildungsverzeichnis 189
- Tabellenverzeichnis 197
- A Zeichnungen, Tabellen undErklärungen 199
- A.1 Werkstoffeigenschaften undDatenblätter 199
- A.2 Numerische Lösungsverfahren 213
- A.3 Datenblätter und Spezifikation derAnlagentechnik 215
- A.4 Berechnungen zu den Strömungszuständen in derKonsolidierungsrolle 224
- A.5 Komponenten undProgrammumgebung derVersuchs-anlage 231
- A.6 Optimierungsmethode 234
- A.7 Festigkeitsuntersuchung 245
- A.8 Prozessfenster 246
- A.9 Prozessfähigkeitsuntersuchung 247
- B Veröffentlichungen 249