Zur besseren Nutzung der faserparallelen Druckfestigkeit von CFK-Endlosfasern in UD-Laminaten

CFK的快速并行Druckfestigkeit是德国快速并行Zugfestigkeit的一个分支。Folglich kann bei bei Biegung beanspruchten Bauteilen die hervorragende Zugfestigkeit der Faser im Allgemeinen nicht ausgenutzt韦尔登，da auf die schwächere Druckfestigkeit dimensierert韦尔登muss.一个快速平行的印刷节是在Hinblick的Leichtbau和Kostenersparnis的中间层进行的。在技术标准下，印刷节是在最高层的CFK-Fasern（HT- bzw）上进行的。IM-Fasern）durch ein lokales Stabilitätsversagen der Fasern begrenzt.我们的稳定性参数是一个很好的模糊定位参数，在Hinblick上有一个最小的韦尔登平行度。Dies lässt sich mit dünen pultrudierten CFK-Stäbchen verticallichen，bei denen die Fasern durch die erforderlichen Abzugskräfte and die Richtwirkung einer Düse im Fertigungsprozess gestrecht韦尔登.在此过程中，我们发现，德国的一种快速平行印刷的方法是使用一种特殊的印刷方法。这是一个很好的选择，CFK-UD-Strukturen的整体结构是通过使用CFK-UD-Strukturen来实现的，CFK-UD-Strukturen的结构是通过使用CFK-UD-Strukturen来实现的，它可以通过一个更快的平行印刷来实现。在项目的实施过程中，韦尔登会发现这种替代，并且在实践中有很大的潜力。一般来说，Stäbchengeometrie、Werkstoff和Fertigung的参数化都是非常重要的，因为它们与Druckfestigkeit zu ermitteln的统计数据比较接近。分析表明，在建筑物中，由于建筑物本身的结构和包装的特殊性，通过实验研究，我们可以在Stäbchen-Bauweise中找到一种具有Gurten的Biegeträger，并通过传统的Bauweisen理论和实验来证明这一点。Zudem wird auch die Zeitstand- und Ermüdungsfestigkeit stichprobenartig überprüft.Ziel dieses Forschungsvorhabens ist es，eine möglichst breite Erkenntnisbasis im Hinblick auf die faserparallele Druckfestigkeit von CFK in pultrudierten Halbzeugen and deren Einertim im Bauteil zu schaffen，die unmittelbar in zukünftige Faserverstell-Konstruktionen einfließen.

Die faserparallele Druckfestigkeit von CFK ist bei gängigen Fertigungsverfahren der faserparallelen Zugfestigkeit deutlich unterlegen. Folglich kann bei auf Biegung beanspruchten Bauteilen die hervorragende Zugfestigkeit der Faser im Allgemeinen nicht ausgenutzt werden, da auf die schwächere Druckfestigkeit dimensioniert werden muss. Eine Steigerung der faserparallelen Druckfestigkeit ist somit im Hinblick auf Leichtbau und Kostenersparnis von zentraler Bedeutung.Nach derzeitigem Stand der Technik ist die Druckfestigkeit bei den am häufigsten eingesetzten CFK-Fasern (HT- bzw. IM-Fasern) durch ein lokales Stabilitätsversagen der Fasern begrenzt. Der wesentliche Parameter zum Auslösen dieses Stabilitätsversagens ist die anfängliche Faser-Fehlorientierung ø0, die im Hinblick auf eine hohe faserparallele Druckfestigkeit minimiert werden muss. Dies lässt sich mit dünnen pultrudierten CFK-Stäbchen verwirklichen, bei denen die Fasern durch die erforderlichen Abzugskräfte und die Richtwirkung einer Düse im Fertigungsprozess gestreckt werden. Durchgeführte Vorversuche haben bereits gezeigt, dass mit abnehmendem Stabdurchmesser ein deutlicher Anstieg der faserparallelen Druckfestigkeit zu verzeichnen ist. Es ist daher naheliegend, bisher monolithisch gefertigte CFK-UD-Strukturen durch zusammengefasste, pultrudierte CFK-Einzelstäbe zu ersetzen, um insgesamt von einer höheren faserparallelen Druckfestigkeit profitieren zu können.Im Rahmen des Projekts werden diese Substitution und ihre in der Praxis erzielbaren Potenziale vertieft untersucht. Generell gilt es, die Parametereinflüsse von Stäbchengeometrie, Werkstoff und Fertigung auf die erreichbare statische faserparallele Druckfestigkeit zu ermitteln. Darüber hinaus wird die Ausrichtung und die Packungsanordnung der Stäbchen im Bauteil, als auch deren Verklebung, analysiert. Mit den erarbeiteten Erkenntnissen wird ein Biegeträger mit Gurten in Stäbchen-Bauweise erstellt und mit konventionellen Bauweisen theoretisch und experimentell hinsichtlich der erreichbaren statischen Festigkeiten verglichen. Zudem wird auch die Zeitstand- und Ermüdungsfestigkeit stichprobenartig überprüft.Ziel dieses Forschungsvorhabens ist es, eine möglichst breite Erkenntnisbasis im Hinblick auf die faserparallele Druckfestigkeit von CFK in pultrudierten Halbzeugen und deren Einsatz im Bauteil zu schaffen, die unmittelbar in zukünftige Faserverbund-Konstruktionen einfließen kann.