Liefern unterschiedliche Prüftechniken vergleichbare Ergebnisse an Crash relevanten Werkstoffen?

Diese Arbeit soll einen wertvollen Beitrag zur zuverlässigen Beurteilung von Crash-Eigenschaften an Kunststoffen liefern.

Hochgeschwindigkeitszugversuch an einem Gewebe | Bild: IKV

Zur experimentellen Bestimmung von hochdynamischen, crash relevanten Materialdaten stehen unterschiedliche Prüfgeräte zur Verfügung. Zum einen sind dies servohydraulische Prüfmaschinen, die seit vielen Generationen über eine schnelle Messtechnik und damit hohe Auflösung der Werkstoffeigenschaften verfügen. Weiterhin genutzt werden Falltürme, die in der instrumentierten Version (d.h. mit stetiger Messdatenerfassung) erst seit relativ kurzer Zeit Einzug erhalten haben. Mittlerweile sind beide Systeme mit optischen Deformationsmess-systemen koppelbar, so dass technische und wahre Material-daten für Simulationszwecke ermittelt werden können. Aufgrund deutlicher Unterschiede in den benötigten Ressourcen zum Betrieb der Geräte stellt sich die Frage, inwiefern aus den Messungen mit beiden Systemen auf die Werk-stoffeigenschaften geschlossen werden kann.

Die Arbeit wird in der Arbeitsgruppe Dynamische Prüfung am Zentrum für Kunststoffanalyse und -prüfung erstellt:
Die Dynamische Prüfung befasst sich mit der experimentellen Ermittlung von Werkstoff- und Bauteileigenschaften im Bereich Kunststoffe. Die Arbeiten umfassen Crash-Eigenschaften und Eigenschaften bei dynamisch zyklischer Beanspruchung, um Aussagen zu Dauergebrauchseigenschaften zu generieren.

Das könnten deine /eure Aufgaben im Forschungslabor sein:

  • Herstellung geeigneter Prüfkörper eines Werkstoffs
  • Durchführung von Highspeed-Zugversuchen
  • Aufbereitung und Bewertung der Ergebnisse

Im Rahmen von Forschungslaboren soll an jeweils einem Werkstoff untersucht werden, inwiefern die ermittelten Eigenschaften an unterschiedlichen Prüfsystemen zu vergleichenden Ergebnissen führen. Hierzu kann unterschieden werden in verstärkte und unverstärkte Werkstoffe, amorphe und teilkristalline Werkstoffe, die im Bereich Mobilität/Automotive sowie Verpackung bedeutend sind. Bedeutend z.B. für den Insassenschutz im Automobil sind Werkstoffe wie PC/ABS, PP, PVC und Polyamid, die in Armaturentafeln, Konsolen, Säulen- und Türverkleidungen eingesetzt werden. Für den Passantenschutz bedeutend in der Form von Stoßfängern sind Werkstoffe wie PBT, PP und PC.

Wir würden uns freuen, wenn du in diesem interessanten und zukunftsträchtigen Forschungsfeld mit uns zusammenarbeiten möchtest!

Deine/eure Ansprechpartnerin:
Dipl.-Ing. (FH) Christiane Wintgens
Telefon: 0241 80 28342
E-Mail: christiane.wintgens@ikv.rwht-aachen.de