Werkstoffprüfung von Faserverbundstrukturen - Materialprüfung durch zerstörende und zerstörungsfreie Prüfverfahren

Faserverbundwerkstoffe / Composites mit polymeren Matrixsystemen wie GFK und CFK werden aufgrund ihrer hohen spezifischen Festigkeit zunehmend auch bei mechanisch hoch beanspruchten Leichtbau Strukturen in sicherheitsrelevanten Bereichen eingesetzt. Ein Bauteilversagen ist hier aufgrund der damit einhergehenden Schäden, deren Kosten in der Regel um ein Vielfaches über den eigentlichen Bauteilkosten liegen, inakzeptabel.
Die klassischen Verfahren der zerstörenden und zerstörungsfreien Prüfung wurden im Hinblick auf das Sicherheitswesen metallischer Werkstoffe entwickelt. Composite Werkstoffe wie GFK und CFK haben jedoch völlig andere physikalische Eigenschaften. Die bestehenden Prüfverfahren sind daher nicht in jedem Fall anwendbar, während neuere Verfahren (die bei Metallen kaum Anwendung finden) zuverlässige und aussagefähige Ergebnisse liefern können.

Inhalte

Tag 1: Werkstoffprüfung von Faserverbundstrukturen

Bei metallischen Strukturen entstehen strukturkritische Anrisse vorwiegend auf der Oberfläche einer Struktur, so dass diese Risse mittels Farbeindringverfahren leicht zu identifizieren sind. Im Gegensatz dazu entstehen die ersten Anrisse in einem mehrschichtigen Laminat vorwiegend in der Matrix zwischen den Fasern oder an der Grenzfläche zwischen Faser und Matrix. Diese Anrisse treten somit bevorzugt im Inneren des Laminates auf, womit die klassischen Prüfmethoden an ihre Grenzen stoßen. Die zerstörungsfreie Erkennung eines ersten Schadens in einem Faserverbundwerkstoff baut daher auf Prüfverfahren wie Ultraschall- und Thermographieverfahren auf, die an die Spezifika eines Faserverbundwerkstoffes angepasst werden müssen.

• Fehlerarten in mehrschichtig aufgebauten Laminaten
• Ursache und Auswirkung von typischen Fehlern in Faserverbundstrukturen
• Besonderheiten im Zuge der zerstörenden Werkstoffprüfung von Faserverbundwerkstoffen
  • Einfluss der Probenkonditionierung
  • Nichtlineares / bilineares Verhalten
  • Statische Prüfung (z. B. Zugversuch und Scherversuch)
  • Einfluss von Laminatinhomogenitäten
  • Dynamische Prüfung
• Fehlererkennung mittels zerstörungsfreier Werkstoffprüfung
• Ultraschallprüfung
• Thermographie

Tag 2: Praxis - Werkstoffprüfung von Faserverbundstrukturen

Das am ersten Tag erworbene Wissen zur Werkstoffprüfung und zur Ultraschalluntersuchung von Faserverbundstrukturen wird anhand von praktischen Laborübungen im Technikum der PFH Private Hochschule Göttingen am Campus Stade trainiert und vertieft.


(!) Dieses Seminar wird auch als Teil des Zertifikatsprogramms Composite Maintenance Specialist angeboten. Nutzen Sie den finanziellen Vorteil bei Buchung des Gesamtpaketes gegenüber der Buchung von Einzelseminaren.

weitere Informationen unter www.mtec-akademie.de/FC102