Zerstörungsfreie Charakterisierung von Faserverbundwerkstoffen

  • Das Thema dieser Arbeit ist die zerstörungsfreie Prüfung von Faserverbundstoffen. Dabei geht es besonders um die Wirbelstrom- und Ultraschallprüfung von kohlefaserverstärkten Kunststoff (CFK). <BR> Durch eine Literaturrecherche werden die Eigenschaften der Verbundkomponenten aufgezeigt. Die Eigenschaften von kohlefaserverstärkten Kunststoffen werden mit metallischen Werkstoffen verglichen, um ihre Vor- und Nachteile darstellen zu können.<BR> Verschiedene zerstörungsfreie Prüfverfahren werden vorgestellt, die z. B. auf akustischen und elektrischen Prinzipien beruhen. In einer Übersicht wird die Fehlererkennbarkeit zerstörungsfreier Prüfverfahren dargestellt. Dabei werden die Wirbelstrom- und Ultrachallprüfung genauer betrachtet und Beispiele der CFK-Prüfung aus der Literatur angegeben. Die Nachweisbarkeit von Schädigungen wird für die beiden Prüfverfahren ermittelt. Für die experimentellen Untersuchungen wurden unidirektionale und multidirektionale Kohlefaserverbunde verwendet. <BR> An den CFK-Proben sind Biege-, Schwing-, Schlag- und Zugversuche durchgeführt wurden, um Schädigungen in den Proben zu erzeugen. Dabei wurden die Proben mit Wirbelstrom und Ultraschall geprüft. Bei der Wirbelstromprüfung wurden Messpunkte auf den Proben angetastet und die Messspannungsamplitude aus der komplexen Ebene oder aus der Y/t-Darstellung am Prüfgerät abgelesen. Bei der Ultrachallprüfung wurden von den Proben C-Bilder aufgenommen und diese mit Histogramme ausgewertet. <BR> Die Ergebnisse der Wirbelstrom- und Ultraschallprüfung wurden mit Referenzuntersuchungen verglichen. Referenzuntersuchungen waren lichtmikroskopische und rasterelektronenmikroskopische Untersuchungen. An kohlefaserverstärkten Fahrradrahmen wurden Wirbelstrommessungen durchgeführt.

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Metadaten
Author:Mathias Pett
Advisor:Manfred Dietz, Thomas Hölig
Document Type:Diploma Thesis
Language:German
Date of Publication (online):2000/12/05
Year of first Publication:2000
Date of final exam:2000/10/24
Tag:CFK; Faserverbunde
GND Keyword:Werkstoffprüfung; Kunststoff
Page Number:134 Seiten, 126 Abb., 14 Tab., 25 Lit.
Faculty:Westsächsische Hochschule Zwickau / Maschinenbau und Kraftfahrzeugtechnik (bis 2018)
Release Date:2000/12/05