{"id":36497,"date":"2023-06-21T11:20:45","date_gmt":"2023-06-21T09:20:45","guid":{"rendered":"https:\/\/plas.tv\/?p=36497"},"modified":"2023-06-21T11:20:45","modified_gmt":"2023-06-21T09:20:45","slug":"kurzfaserverstaerkte-kunststoffbauteile-ist-die-faserorientierung-an-bindenaehten-geometrieabhaengig","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/plas.tv\/?p=36497","title":{"rendered":"Kurzfaserverst\u00e4rkte Kunststoffbauteile \u2013 Ist die Faserorientierung an Binden\u00e4hten geometrieabh\u00e4ngig?"},"content":{"rendered":"<p>Das neue Forschungsprojekt \u201eGEO-FaserMap\u201c am Kunststoff-Zentrum in Leipzig (KUZ) untersucht die Geometrieabh\u00e4ngigkeit<br \/>\nder Faserorientierung an Binden\u00e4hten bei verst\u00e4rkten Formteilen.<br \/>\nLeichtigkeit und Stabilit\u00e4t \u2013 beide Eigenschaften in einem Produkt zu vereinen ist die K\u00f6nigsdisziplin im<br \/>\nLeichtbau. Sie erfordert sorgf\u00e4ltige Materialauswahl, optimierte Konstruktionen und fortschrittliche Fertigungstechnologien.<br \/>\nUm Kunststoffe f\u00fcr Leichtbauanwendungen zu optimieren, kommen unter anderem<br \/>\nkurze Glasfasern zum Einsatz. Kurzfaserverst\u00e4rkte Kunststoffe zeichnen sich durch erh\u00f6hte Festigkeit,<br \/>\nSteifigkeit und Dimensionsstabilit\u00e4t aus. Diese vorteilhaften Eigenschaften spiegeln sich in der industriellen<br \/>\nNutzung der Werkstoffe wieder: es gibt einen stetigen Zuwachs an strukturellen Bauteilen aus kurzfaserverst\u00e4rkten<br \/>\nKunststoffen.<\/p>\n<p><strong>Wie genau sind bisherige Simulationsmethoden?<\/strong><br \/>\nDer Projektverantwortliche Steffen Jacob, Entwicklungsingenieur am KUZ, fasst die Motivation zu GEOFaserMap<br \/>\nwie folgt zusammen: \u201eBisher werden die bei der integrativen Simulation eingesetzten Materialkennwerte<br \/>\nfast ausschlie\u00dflich aus Versuchen mit normierten Pr\u00fcfk\u00f6rpern gewonnen, mechanisch herausgel\u00f6st<br \/>\naus spritzgegossenen Platten. Leider existieren keine Untersuchungen, die den Zusammenhang<br \/>\nzwischen der Geometrie eines Flie\u00dfhindernisses, der sich lokal ausbildenden Faserorientierung<br \/>\nund der an dieser Stelle vorliegenden Bindenahtfestigkeit kl\u00e4ren. Unterschiedliche Faserorientierungen<br \/>\nin Abh\u00e4ngigkeit der umflossenen Geometrie bedeuten unterschiedliche Festigkeiten.\u201c<br \/>\nUm die Entwicklungskosten f\u00fcr spritzgegossene Bauteile m\u00f6glichst gering zu halten, werden aussagekr\u00e4ftige<br \/>\nVorhersagemethoden bez\u00fcglich der Bauteilfestigkeit ben\u00f6tigt. Kenntnisse zur geometrieabh\u00e4ngigen<br \/>\nFaserorientierung an Binden\u00e4hten k\u00f6nnen eine h\u00f6here Vorhersagequalit\u00e4t bez\u00fcglich vorhandener<br \/>\nFestigkeiten ergeben. \u00dcber integrative Simulationsmethoden ist es heutzutage m\u00f6glich, Bindenahtpositionen<br \/>\naus einer F\u00fcllsimulation in die Struktursimulation zu \u00fcbertragen und dort die anisotropen<br \/>\n(richtungsabh\u00e4ngigen) Werkstoffbeanspruchungen abzubilden.<\/p>\n<p><strong>Schnellere und kosteng\u00fcnstigere Prototypen durch 3D-Pr\u00fcfk\u00f6rper<\/strong><br \/>\nIm Projekt soll der Nachweis der Geometrieabh\u00e4ngigkeit mit der Untersuchung an eigens entwickelten<br \/>\n3D-Pr\u00fcfk\u00f6rpern mit provozierter Bindenaht erbracht werden. Hierzu werden an den Pr\u00fcfk\u00f6rpern die entsprechenden<br \/>\nMaterialkennwerte f\u00fcr ein Materialmapping ermittelt, welches die Grundlage f\u00fcr ein pr\u00e4ziseres<br \/>\nBelastungsmodell in der Struktursimulation bildet.<br \/>\nKnow-how f\u00fcr Kunststoffe<\/p>\n<p><strong>MIT DER INDUSTRIE \u2013 f\u00fcr die Industrie<\/strong><br \/>\nZiel des Forschungsprojekts ist es, das Leichtbaupotenzial von kurzfaserverst\u00e4rkten Kunststoffen optimal<br \/>\nim Bauteildesign auszunutzen. Die Ergebnisse sollen den EntwicklerInnen von spritzgegossenen Formteilen<br \/>\nhelfen, diese beanspruchungsgerechter auszulegen. Die genauere Vorhersage der Bauteilfestigkeit<br \/>\nim Anwendungsfall soll eine nachhaltige Formteilauslegung f\u00fcr einen langen Produktlebenszyklus<br \/>\nerm\u00f6glichen. Die Anzahl der Iterationen bei der Formteilentwicklung bis zum fertigen Prototypen<br \/>\nk\u00f6nnte somit deutlich reduziert werden.<br \/>\nInteressierte Firmen sind eingeladen bei diesem Forschungsprojekt zu partizipieren.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Das neue Forschungsprojekt \u201eGEO-FaserMap\u201c am Kunststoff-Zentrum in Leipzig untersucht die Geometrieabh\u00e4ngigkeit&#8230;<\/p>\n","protected":false},"author":2,"featured_media":7266,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[24,16],"tags":[],"series":[],"class_list":["post-36497","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-plas-tv-meldungen-auf-der-startseite-unterhalb-slider","category-plast-tv-textmeldungen"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/36497","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/2"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=36497"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/36497\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":36498,"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/36497\/revisions\/36498"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/media\/7266"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=36497"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=36497"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=36497"},{"taxonomy":"series","embeddable":true,"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fseries&post=36497"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}