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4. SYSTEMTECHNIKUNDVERSUCHSAUFBAU 57
Abbildung 4.2:MessverstärkerMX1609KBundAufzeichnungsrechnerCX22WderFa.HBM.
4.1.2 Thermografie
In einigenFällen ist eine taktileTemperaturmessungnichtmöglich. IndiesemFallwird inden folgen-
denUntersuchungenaufdieberührungsloseTemperaturmessungmittelsThermografiezurückgegriffen.
Hierbei wird imAllgemeinen die temperaturabhängige Emission von Strahlung imWellenlängenbe-
reichvonλ= 0,1µmbis1mmbetrachtet, die auchalsWärme-bzw.Temperaturstrahlungbezeichnet
wird [82]. Essentiell für die Anwendung der Thermografie sind die physikalischen Beziehungen der
Abbildung 4.3: Einordnung desWellenlängenbereiches im IR-Bereich nach [98].
Wärmestrahlung.Diesewerden hier in denGrundzügen zusammengefasst, umdieWirkmechanismen
und Einflussgrößen darzustellen. In Abbildung 4.4 sind die Strahlungsanteile eines Körpers darge-
stellt.DieGesamtstrahlung Q˙ einesKörperswirdnachPolifke [82] in absorbierte Q˙A, reflektierte Q˙R,
transmittierte Q˙T und vomKörper emittierte Q˙E Strahlung unterteilt.
Q˙= Q˙E+Q˙R+Q˙T (4.1)
DieAnteileder jeweiligenStrahlungsartwerdendurchdenQuotientenausStrahlungsartundGesamt-
strahlung beschrieben:
α= Q˙A
Q˙ ; Absorptionsgrad (4.2)
ρ= Q˙R
Q˙ ; Reflexionsgrad (4.3)
τ= Q˙T
Q˙ ; Transmissionsgrad (4.4)
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