Qualitätssicherung textiler Leichtbaustrukturen mittels zerstörungsfreier Prüfung (ZfP)

点击翻译按钮获取中文摘要

Untersucht wird der Einsatz zerstörungsfreier Prüfverfahren (ZfP) in der Qualitätssicherung textiler Leichtbaustrukturen, die in Zukunft eine größere Rolle im Bereich des Maschinenund Fahrzeugbaus spielen werden. Zu klären ist zunächst, welche (fertigungs- oder gebrauchsbedingten) Fehler mit welchem ZfP-Verfahren zu erkennen sind. Von besonderem Interesse ist jedoch die Untersuchung der Auswirkungen dieser Fehler auf die mechanischen Eigenschaften, insbesondere - als Endziel - auf Restfestigkeit und Die zerstörungsfreie Prüfung erfüllt notwendige Forderungen, die mit Entwicklung und Einsatz neuer Werkstoffe verbunden sind: Die Reproduzierbarkeit der Fertigung an verwendbaren Bauteilen zu überprüfen, Fehler zu erfassen und zu charakterisieren sowie die Auswirkung mechanischer Belastungszustände (statisch und schwingend) am selben Prüfobjekt begleitend zu verfolgen. Die Hauptaufgabe wird darin bestehen, belastungsbedingte Veränderungen schadhafter Bereiche nach oder sogar während der Lasteinwirkung zu erfassen. Die Auswahl der ZfP-Verfahren wird davon abhängen, welche physikalischen Eigenschaften sich als besonders empfindliche Indikatoren für solche Veränderungen eignen. Die Relevanz der an Proben und praxisnahen Bauteilen beobachteten Veränderungen soll durch die Korrelation mit den Ergebnissen mechanischer Untersuchungen ermittelt werden, so daß schließlich aus den zerstörungsfrei erhaltenen Befunden zuverlässige Aussagen über den Bauteilzustand (praxisfähiges "health monitoring") und - als angestrebtes Endziel - auch brauchbare Prognosen über das weitere Bauteilverhalten resultieren. Diese Information ist für das Betriebsfestigkeitsverhalten sicherheitskritischer Teile (z.B. Rotoren, Rohre in Leichtbaustrukturen) Im Sinne einer schrittweisen Erweiterung der Komplexität sollen zunächst plattenartige Proben untersucht werden, dann Rohre (GFK und CFK) und schließlich auch Das Projekt schlägt somit eine Brücke zwischen Grundlagen und Anwendungen, wobei das Verständnis der zugrundeliegenden Versagensvorgänge und ihrer Auswirkung auf die Einsatzgrenzen das enge Zusammenwirken mit Werkstoff- bzw. Bauteilherstellung, Belastungstests und Simulation erfordert.