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32 2. STANDDERTECHNIK
Abbildung 2.18: SchematischeDarstellung einerDSC-Kurvemit denmöglichenEffekten nach [64].
Eine wichtige Kennzahl im Zusammenhangmit denWärmetransportvorgängen ist die Temperatur-
leitzahl, die auch alsTemperaturleitfähigkeit bezeichnetwird.
a= λ
cpρ (2.12)
Ebenso typisch ist dieWärmeausdehnung für thermoplastischePolymere.Kunststoffedehnen sichbei
Temperaturerhöhungaus.EineAusnahmestellendieElastomeredar.Diese ziehensichbeiWärmeein-
wirkung zusammen. Das Verhalten wird durch die linearenα und kubischen βWärmeausdehnungs-
koeffizienten beschrieben:
L1=L0+αL0(T1−T0) (2.13)
V1=V0+βV0(T1−T0) (2.14)
Hierbei beschreibtL1 die Lägenänderung undV1 dieVolumenänderung. [42]
2.1.10 BildgebendeAnalyseverfahren
Als bildgebendeAnalyseverfahren sollen an dieser Stelle dieMikroskopie, Röntgenverfahren und die
Computertomographie (CT)angeführtwerden.AlsweiteresBeurteilungsverfahren inderFügetechnik
ist die Sichtprüfung zu erwähnen [66].
Die Sichtprüfung stellt nachDVS-Richtlinie [46] ein zulässiges Verfahren zur Beurteilung vonMaß-,
Oberflächen- und Ausführungsgüte dar. Entsprechend der Norm DINENISO10365 [67] zur Prü-
fung vonKlebstoffverbindungen kann über die Beurteilung durch dasmenschliche Auge die Art des
Klebstoffversagens beurteilt werden. Hierbei werden die Bruchflächen nach DINENISO10365 [67]
betrachtet und beurteilt.
Die Mikroskopie kann nach Ehrenstein ([13]; [68]) zur Gefügeanalyse und zur Analyse von mikro-
skopischen Schadensbildern genutzt werden. Hierbei wird in erster Linie die Auflichtmikroskopiemit
entsprechender Beleuchtung des präparierten Probekörpers und der Verwendung von Filtern ange-
wandt.FürdieBetrachtungmithöhererAuflösung ist dieAufnahmenmittelsRasterelektronenmikro-
skopie (REM) geeignet [42]. Für die Betrachtung der nicht-elektrischleitfähigen Thermoplaste kann
eineGoldbedampfung stattfinden.
Als hochtechnologisches Verfahren der zerstörungsfreien Prüfverfahren nach Bösch [69] wird die CT
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