Entwicklung von Gradientenstrukturen für flexible FVK-Bauteile mit einstellbaren mechanischen
Eigenschaften und hoher Dauerfestigkeit – FVK Gelenke
Neu entwickelte Mehrschicht-Materialverbünde ermöglichen die Integration lokaler, biegeweicher Gelenkzonen in steife Faserverbundbauteile. Die Parameter zur exakten Einstellung spezifischer mechanischer Eigenschaften und der Dauerfestigkeit des Gelenks sind bisher jedoch nicht quantifiziert.
Ziel ist es durch Materialprüfungen und numerische Berechnungen anwendungsgerechte Gestaltungsprinzipien von FVK-Gelenken zur Auslegung künftiger adaptiver Bauteile mit hoher Lebensdauer abzuleiten. Die 3D-Webtechnologie bietet hier optimale Möglichkeiten: Der mehrschichtige textile Aufbau lässt neben graduellen Materialübergängen auch interlaminare Verbindungen zu. Die Umsetzbarkeit des Forschungsgewinns wird durch einen Demonstrator aufgezeigt, der exemplarisch die Möglichkeiten des Einsatzes von FVKs in sehr anspruchsvollen, großmaßstäblichen bautechnischen Anwendungen, insbesondere Fassadenbauteilen aufzeigt.
85 Seiten, 110 Abbildungen, 11 Tabellen
Bearbeitungszeitraum:
01.08.2020 – 30.11.2022
Autoren:
Dr.-Ing. Larissa Born
Felix Wollenhaupt
Mona Mühlich
Dr.-Ing. Axel Körner
Florian Fritz
Hermann Finckh
Prof. Dr.-Ing. Jan Knippers
Dr.-Ing. Hans-Jürgen Bauder
Prof. Dr.-Ing. Götz T. Gresser
Forschungsstelle:
DITF – Institut für Textil- und Verfahrenstechnik
ITFT – Institut für Textil- und Fasertechnologien
itke – Institut für Tragwerkskonstruktionen und konstruktives Entwerfen
Erschienen:
28.02.2023
