Mechanical behaviour of separable joints of cellular metallic materials

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Ziel des Projektes ist die Entwicklung eines Verfahrens zum Herstellen lösbarer Verbindungen zwischen zellularen metallischen Werkstoffen (ZMW) sowie zwischen ZMW und massiven Bauteilen. Die neuen Anforderungen an ultraleichte Konstruktionen komplizierter Form in Bereichen der Automobilindustrie und des Anlagenbaus verlangen aus Gründen der Wirtschaftlichkeit lösbare Verbindungen, die einen leichten Austausch verschiedener Bauelemente erlauben. Durch diese neue Art des Fügens können in diesen Branchen Konstruktionen mit ZMW realisiert werden, die in der Vergangenheit nicht zur Verfügung standen. Zur Herstellung derartiger Verbindungen eignen sich Befestigungselemente in ZMW, die überwiegend mittels aufschäumbarer Halbzeuge fixiert werden. Im Rahmen des Forschungsvorhabens werden sowohl die Legierungsbestandteile der aufzuschäumenden Halbzeuge als auch die Form der Befestigungselemente und der Fügezone variiert, um die mechanischen Eigenschaften, wie z.B. die Festigkeit der Verbindung zu optimieren. Als projektbegleitende Analytik wird neben der klassischen, zerstörenden Prüfmethode zur Charakterisierung der Verbindungen in-situ bei Belastung eingesetzt. Die Ergebnisse der Metallographie und der aus den Tomoraphiedaten errechneten Dehnungsverteilungen erlauben Rückschlüsse auf die zu optimierenden Parameter des Fügeprozesses.