Anwendertreff Leichtbau 2017

Richtige Auslegung von Faserverbundbauteilen

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Anwendertreff Leichtbau 2017

Richtige Auslegung von Faserverbundbauteilen

Faserverbundwerkstoffe bieten durch ihr Eigenschaftsprofil ein hohes Potential für den Leichtbau im Fahrzeug- und Maschinenbau. Welches zeigte Prof. Dr.-Ing. Joachim Hausmann beim Anwendertreff Leichtbau in Würzburg.

In erheblich größerem Maße als bei Metallkonstruktionen ist bereits in der Entwicklungsphase von Faserverbundbauteilen die Betrachtung vorgesehener Fertigungsverfahren und Bauweisen für eine vollständige und wirtschaftliche Nutzung der Werkstoffe erforderlich. Bereits früh im Konstruktionsprozess müssen daher die wesentlichen Randbedingungen ermittelt werden. In dem Beitrag wird ein Einblick in das Vorgehen der Bauteilentwicklung mit Verbundwerkstoffen gegeben. Basierend auf den Materialeigenschaften und möglichen Fertigungsverfahren erfolgt zunächst eine Auswahl mit der eine Vorauslegung erfolgen kann. Da durch das Zusammenfügen von Verstärkungsfasern und Kunststoffmatrix der eigentliche Werkstoff erst während der Bauteilfertigung entsteht, ist meistens eine ganzheitliche Betrachtung von Material, Fertigung und Bauweise erforderlich. In manchen Fällen kann auch der Einsatz verfügbarer Halbzeuge sinnvoll sein. Je nach angestrebter Stückzahl und Variantenvielfalt in der Serie kann eine Integral- oder eine Differentialbauweise wirtschaftlicher sein. Anhand eines Konstruktionsbeispiels werden Vor- und Nachteile der verschiedenen Möglichkeiten diskutiert und nützliche Tools zur Bewertung vorgestellt.

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