Institut für Fahrzeugsystemtechnik - Institutsteil Leichtbautechnologie

Faserverstärkte Kunststoffe - Polymere, Fasern, Halbzeuge, Verarbeitung

  • Typ: Vorlesung (V)
  • Lehrstuhl: Fakultät für Maschinenbau
  • Semester: SS
  • Ort:

    Geb. 10.81, HS 93 - aufgrund der aktuellen Lage online

     

  • Zeit:

    11:30 - 13:00 wöchentlich
    10.81 Engesser-Hörsaal (HS93)
    10.81 Bauingenieure, Altes Bauingenieurgebäude

  • Beginn: 24.04.2020
  • Dozent:

    Prof. Dr.-Ing. Frank Henning

  • SWS: 2
  • LVNr.: 2114053
  • Prüfung:

    schriftlich

Voraussetzungen

keine

Empfehlungen:

keine

Literaturhinweise

Literatur Leichtbau II

[1-7]

[1] M. Flemming and S. Roth, Faserverbundbauweisen : Eigenschaften; mechanische, konstruktive, thermische, elektrische, ökologische, wirtschaftliche Aspekte. Berlin: Springer, 2003.

[2] M. Flemming, et al., Faserverbundbauweisen : Halbzeuge und Bauweisen. Berlin: Springer, 1996.

[3] M. Flemming, et al., Faserverbundbauweisen : Fasern und Matrices. Berlin: Springer, 1995.

[4] M. Flemming, et al., Faserverbundbauweisen : Fertigungsverfahren mit duroplastischer Matrix. Berlin: Springer, 1999.

[5] H. Schürmann, Konstruieren mit Faser-Kunststoff-Verbunden : mit ... 39 Tabellen, 2., bearb. und erw. Aufl. ed. Berlin: Springer, 2007.

[6] A. Puck, Festigkeitsanalyse von Faser-Matrix-Laminaten : Modelle für die Praxis. München: Hanser, 1996.

[7] M. Knops, Analysis of failure in fibre polymer laminates : the theory of Alfred Puck. Berlin, Heidelberg [u.a.]: Springer, 2008.

Lehrinhalt

Physikalische Zusammenhänge der Faserverstärkung
Paradoxa der FVW

Anwendungen und Beispiele
Automobilbau
Transportation
Energie- und Bauwesen
Sportgeräte und Hobby

Matrixwerkstoffe
Aufgaben der Matrix im Faserverbundwerkstoff
Grundlagen Kunststoffe
Duromere
Thermoplaste

Verstärkungsfasern und ihre Eigenschaften
Aufgaben im FVW, Einfluss der Fasern
Glasfasern
Kohlenstofffasern
Aramidfasern
Naturfasern

Halbzeuge/Prepregs

Verarbeitungsverfahren

Recycling von Verbundstoffen

Arbeitsbelastung

Präsenzzeit: 21h, Selbststudium: 79h

Ziel

Die Studierenden kennen unterschiedliche polymere Matrixwerkstoffe und Faserwerkstoffe und sind in der Lage die Eigenschaften und Anwendungsgebiete des Verbundmaterials gemäß der Kombination aus Faser- und Matrixmaterial abzuleiten. Sie verstehen das Prinzip der Verstärkungswirkung von Fasern in einer umgebenden Matrix, sowie die Aufgaben der einzelnen Komponenten des Verbundwerkstoffs. Sie können nachvollziehen welchen Einfluss der Faservolumengehalt und die Faserlängen (Kurzfaser-, Langfaser und Endlosfaserverstärkung) auf die mechanischen Eigenschaften und die Leistungsfähigkeit eines Polymermatrixverbundes haben. Die Studenten kennen die wichtigen industriellen Herstellprozesse für diskontinuierlich und kontinuierlich verstärkte Polymermatrixverbundwerkstoffe.

Prüfung

schriftlich

Dauer: 90 Minuten

Hilfsmittel: keine