Digitalisierte Werkstoffprüfung an Metall-Polymer-Metall-Schichtverbunden für verbesserte Crashstrukturen

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Contributors

Abstract

Für die Entwicklung von Crashstrukturen mit verbesserten Energieabsorptionseigenschaften werden maßgeschnei-derte Metall-Polymer-Metall-(MPM)-Schichtverbunde entwickelt. Das Verformungs- und Versagensverhalten derartiger crashrelevanter Strukturbauteile wird maßgeblich durch das dehnratenabhängige Werkstoffverhalten der Einzel-schichten und dem Haftungsverhalten zwischen den Schichten bestimmt. Dabei sind die einzelnen Materialsysteme und der Fügeprozess auf den jeweiligen Anwendungsfall hin abzustimmen. Zur Auswahl geeigneter Materialien und Mate-rialpaarungen erfolgen Zugversuche bei quasistatischer Belastungsgeschwindigkeit und bei Dehnraten von 0,1 s-1 und 10 s-1 auf einer Schnellzerreißmaschine. Im Weiteren werden Dreipunkt- und Interlaminare-Scherfestigkeit-(ILSS-) -Versuche auf einem instrumentierten Fallwerk durchgeführt. Bei Crashstrukturen sind nicht nur Standardparameter wie etwa E-Modul und Festigkeit relevant, sondern vielmehr finden die Kraft-Verformungs-Kurven über den gesamten Verformungsbereich Eingang in die Bewertung der eingesetzten Werkstoffe, und bilden die Grundlage für eine pra-xisgerechte Kalibrierung der Werkstoffmodelle. Daher wird bei allen Versuchen ein optisches Messsystem zur Ver-formungsanalyse eingesetzt. Der Beitrag stellt die untersuchten Werkstoffe und die angewandten Prüfmethoden und -ergebnisse. Weiterhin wird auf die effiziente versuchsbegleitende Erfassung, Speicherung und Auswertung der gene-rierten physischen und digitalen Forschungsdaten in einem projektspezifischen Forschungsdatenmanagement (FDM) eingegangen. Dieses Vorgehen unterstützt sowohl die Material- und Strukturoptimierung als auch eine nachhaltige Datenorganisation.

Details

Original languageGerman
Title of host publication43. Vortrags- und Diskussionstagung Werkstoffprüfung 2025 – TAGUNGSBAND
Pages136-141
Number of pages6
ISBN (electronic)978-3-88355-454-9
Publication statusPublished - 27 Nov 2025
Peer-reviewedYes

Symposium

Title43. Vortrags- und Diskussionstagung "Werkstoffprüfung 2025"
SubtitleWerkstoffe und Bauteile auf dem Prüfstand
Abbreviated titleWerkstoffprüfung 2025
Conference number43
Duration27 - 28 November 2025
Website
Degree of recognitionNational event
LocationDeutsches Hygienemuseum & Online
CityDresden
CountryGermany

External IDs

ORCID /0000-0003-1370-064X/work/199960722
ORCID /0000-0003-0152-348X/work/199961636

Keywords

Keywords

  • Metall-Polymer-Metall-Schichtverbunde, Forschungsdatenmanagement, Crashstuktur