Berechnung des Elastizitätsmoduls von Verbundwerkstoffen unter Berücksichtigung der Adhäsion an der Faser-Matrix-Grenzfläche : ein Beitrag am Beispiel kurzfaserverstärkter Thermoplaste / Bruchmüller, Matthias

2., korrigierte Auflage. - Ilmenau : Universitätsverlag Ilmenau, 2022. - XX, 218 Seiten.

(Schriften aus der Ilmenauer Fertigungstechnik : SIFT ; 14)

ISBN 978-3-86360-254-3
DOI 10.22032/dbt.53066
URN urn:nbn:de:gbv:ilm1-2022100027
Preis (Druckausgabe): 12,09 €

Zugl.: Dissertation, Technische Universität Ilmenau, 2022

Inhalt

In dieser Arbeit wird erstmalig ein Berechnungsmodell für Elastizitätsmoduln von kurzfaserverstärkten Kunststoffen unter Berücksichtigung der werkstoffspezifischen Haftbedingung in der Faser-Matrix-Grenzfläche vorgestellt und validiert. Dies erfolgt im Rahmen einer Modellerweiterung indem die Oberflächenspannungsanteile der Kontaktpartner herangezogen und Oberflächenrauheiten der Fasern vernachlässigt werden. Die Anwendung des Modells präzisiert die Vorhersagen des Elastizitätsmoduls des Verbundes, was direkte Auswirkungen auf die Eigenfrequenzen und Nachgiebigkeiten von Bauteilen insbesondere unter Verwendung nahezu unpolarer Matrices hat. Ein einzigartiger Vorteil der Modellerweiterung besteht in der Möglichkeit ohne weitere Messungen Kreuzvergleiche zwischen den zu kombinierenden Materialien durchzuführen. Zusätzlich entfallen kombinationsspezifische Untersuchungen, wie Einzelfaserauszugstests einer Faser-Matrix-Kombination.

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