IKV: Forschung für die Praxis Kurzglasfaserverstärkte Thermoplaste: Ermüdungsverhalten gezielt analysieren und Lebensdauer verbessern

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Institut für Kunststoff- verarbeitung (IKV) an der RWTH Aachen

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Kurzglasfaserverstärkte Thermoplaste kommen zunehmend in hochbelasteten Anwendungen zum Einsatz – etwa im Fahrzeug- und Gerätebau. Doch die inhomogene Faserorientierung erschwert eine zuverlässige Vorhersage des Ermüdungsverhaltens. Forschende des IKV zeigen, wie sich durch gezielte Probekörperherstellung, experimentelle Analysen und mikromechanische Simulationen die Schädigungsmechanismen besser verstehen und Lebensdauermodelle präziser entwickeln lassen.

Das Ermüdungsverhalten von kurzglasfaserverstärkten Thermoplasten verstehen

Kurzfaserverstärkte Thermoplaste werden zunehmend in Bereichen eingesetzt, in denen Ermüdungsbeanspruchungen auftreten, wie beispielsweise im Fahrzeug- oder Gerätebau. Die Herstellung erfolgt hier durch das Spritzgießen, wobei sich über die Wanddicke eine prozessabhängige Faserorientierungsverteilung ausbildet. Diese inhomogene Anisotropie erschwert die Schädigungsanalyse, da Schichtinteraktionen eine Abhängigkeit von der Faserverteilung verursachen. Durch ein am IKV entwickeltes Verfahren ist es jedoch möglich, Probekörper mit homogener, hochgradiger Faserorientierung herzustellen und somit die Schädigungsmechanismen interaktionsfrei zu untersuchen.