Simulation-aided development of a robust thermoclinching joining process for hybrid structures with textile reinforced thermoplastic composites and metallic components
Publikation: Beitrag in Fachzeitschrift › Forschungsartikel › Beigetragen › Begutachtung
Beitragende
Abstract
Zur effizienten Nutzung der spezifischen Eigenschaften innerhalb einer Multimaterial-Baugruppe ist die Bereitstellung angepasster Fügetechnologien zwingend erforderlich. Vor diesem Hintergrund wurde die Thermoclinch-Technologie entwickelt, um endlosfaserverstärkte thermoplastische Verbundwerkstoffe und metallische Fügepartner zu verbinden. Erste Studien verdeutlichen das Potenzial der neuartigen Fügetechnologie; jedoch sind detailliertere Untersuchungen zur Bereitstellung eines robusten Thermoclinch-Prozesses erforderlich. In systematischen experimentellen und numerischen Parameterstudien werden wesentliche Einflussgrößen auf das Umformverhalten identifiziert und bewertet. Dabei wird die Prozessintegration von Einschnitt-, Aufheiz- und Fügeoperation als Grundlage eines robusten Inline-Thermoclinch-Prozesses vorgenommen. Für die Strukturanalyse der Fügezone sowie zur Validierung der Prozesssimulationen wird die Computertomographie eingesetzt. Zudem werden experimentelle Untersuchungen zum Versagensverhaltens von Thermoclinch-Verbindungen durchgeführt, Simulationsmodelle entwickelt sowie Strategien zur rechnerischen Festigkeitsanalyse erarbeitet.
Titel in Übersetzung | Simulationsgestützte Entwicklung eines robusten Thermoclinch-Fügeverfahrens für Hybridstrukturen mit textilverstärkten Thermoplast-Verbundwerkstoffen und metallischen Komponenten |
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Details
Originalsprache | Englisch |
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Seiten (von - bis) | 1027-1038 |
Seitenumfang | 12 |
Fachzeitschrift | Materialwissenschaft und Werkstofftechnik |
Jahrgang | 50 |
Ausgabenummer | 8 |
Publikationsstatus | Veröffentlicht - 7 Aug. 2019 |
Peer-Review-Status | Ja |
Externe IDs
Scopus | 85070219121 |
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ORCID | /0000-0003-1370-064X/work/142243340 |
ORCID | /0000-0002-0820-8936/work/142245853 |
Schlagworte
Schlagwörter
- Clinching, hybrid structure, process simulation, joint, multi-material