Chara-TPC

Charakterisierungsmethoden für thermoplastische Composites

Im Bereich der Verbundwerkstoffe nehmen endlosfaserverstärkte thermoplastische Composites (cFRTP) eine besondere Rolle ein. Sie zeichnen sich neben kurzen Verarbeitungszykluszeiten auch durch ihre hervorragenden mechanischen Eigenschaften aus. Daher eignen sie sich besonders zum Einsatz in strukturell tragenden Leichtbauteilen. Anwendungshemmnisse stellen jedoch das häufige Fehlen vollständig vergleichbarer und effizient ermittelter Werkstoffkennwerte dar, im Besonderen für auslegungsrelevante komplexe Belastungsfälle. Das Projekt Chara-TPC erarbeitet die erforderlichen Prüfmethoden zur effizienten Charakterisierung von kurzzeitdynamischen, mehraxialen und Langzeit-Belastungen von Hochleistungsbauteilen aus cFRTP sowie Verbindungsstellen von Hybridbauteilen mit cFRTP. Diese werden an zwei industrierelevanten Referenzmaterialien simulativ und experimentell optimiert und validiert. Hierbei kann bereits auf ein neues, effizientes Verfahren zur Bestimmung mehraxialer Materialkennwerte verwiesen werden. Ein grundlegender Baustein des Projekts bilden die Themen Plattenfertigung und Probekörperpräparation, die der Materialcharakterisierung vorgelagert sind. Es werden verschiedene Bearbeitungsverfahren nach Qualität, Robustheit und Effizienz bewertet sowie ein Heißpressprozess mit kurzer Zykluszeit entwickelt.

Das Chara-TPC Projekt entwickelt neue, effiziente Charakterisierungsmethoden für komplexe Belastungsfälle von cFRTP zur Generierung von vergleichbaren Materialkennwerten. Dadurch kann das mechanische Potenzial dieser Werkstoffklasse ausgeschöpft und die Hürden für eine Großserienanwendung gesenkt werden.

Kompetenzfeld

Projektstatus

  • Aktuell

Ansprechpartner

Dipl.-Ing.

Florian Mischo

Wiss. Mitarbeiter Mechanische Charakterisierung & Modellierung

Telefon: +49 631 2017 407

florian.mischo@ivw.uni-kl.de

Raum: 58/240

Förderungen

Das Projekt „Chara-TPC – Aufbau eines Charakterisierungs-Zentrums in Rheinland-Pfalz für thermoplastische Composites“ wird vom Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) und dem Ministerium für Wirtschaft, Verkehr, Landwirtschaft und Weinbau (MWVLW) gefördert (Förderkennzeichen 84005413).