Zur Übersicht

Poster

Simulation des Einflusses von Materialparametern auf das mechanische Verhalten syntaktischer Metallschäume

Mittwoch (05.07.2017)
18:24 - 18:27 Uhr
Bestandteil von:
Beiträge:
17:30 Poster Rigidity and damage evolution of Long Fibre Reinforced Polypropylene made by Direct Processing Route (LFT-D) 0 Prof. Dr. Kay André Weidenmann
17:36 Poster Formulation and manufacturing of polybenzoxazine composites 0 Jonas Werner
17:39 Poster Development of thermoplastic composites for visible parts in automotive applications 1 Thomas Köhler
17:42 Poster Einfluss der chemischen Funktionalisierung der Glasfaseroberfläche auf die mechanischen Eigenschaften endlosfaserverstärkter Thermoplaste 1 Katja Hase
17:45 Poster Tailored inserts based on continuous fibres for local bearing reinforcement of thermoplastic components 1 Holger Büttemeyer
17:48 Poster Düsen und Heißkanalsysteme für Spritzgießmaschinen zur Herstellung von Thermoplast-Verbund-Formteilen mit Haut-Kern-Struktur (Sandwich-Formteile) 1 Andreas Raddatz
17:51 Poster Mechanical Properties of AlSi12-based Metal Matrix Composites Reinforced with Layered Metallic Glass Ribbons 1 Klaudia Lichtenberg
17:54 Poster Influence of Boron to the creep behavior of particle reinforced aluminium matrix composites (AMCs) 1 Dr.-Ing. Steve Siebeck
17:57 Poster Fundamental investigations of aluminium matrix composite brake rotors for the use in passenger cars 0 Florian Gulden
18:00 Poster Mit dem Cobot zum Organoblech: Intelligente Produktionstechnologie und Qualitätssicherung zur Herstellung carbonfaserverstärkter Thermoplastbauteile für maßgeschneiderte Luftfahrtstrukturen 1 Frederic Fischer
18:03 Poster One Step Production of Bicomponent Yarns with Glass Fibre Core and Thermoplastic Sheeth for Composite Applications 1 Thomas Köhler
18:06 Poster Möglichkeiten der Imprägnierung von Carbonfasern mit thermoplastischen Matrizen 1 Thomas Köhler
18:09 Poster Analyse der Druckpfadabhängigkeit in additiv gefertigten Komponenten aus kurzglasfaserverstärktem ABS mit verschiedenen Faservolumengehalten 1 Anselm Heuer
18:12 Poster Ultrasound Enhanced Friction Stir Welding (USE-FSW) of Al/Steel-Hybrid Joints 1 Marco Thomä
18:15 Poster Weldable Metallic force Transmission Points in Fibre Reinforced thermoplastics (frtp) 1 Arne Kunze
18:18 Poster Determination of the damping characteristics of fiber-metal-elastomer laminates using piezo-indicated-loss-factor experiments 1 Vincent Sessner
18:21 Poster Mechanisches Verhalten von Schlaufen mit kleinen Innendurchmessern 1 Holger Büttemeyer
18:24 Poster Simulation des Einflusses von Materialparametern auf das mechanische Verhalten syntaktischer Metallschäume 0 Dr. Jörg Weise
18:30 Poster Ressourceneffizienzsteigerung durch Einsatz von Verbundwerkstoffen und –konstruktionen im Bauwesen 1 Magdalena Kimm
18:33 Poster Development of nonwoven preforms made of pure recycled carbon fibres (rCF) for applications of composite materials 1 Marcel Hofmann
18:36 Poster Cellulose Particles as Pore Creator 1 Sascha Galic
Session-Vorsitzender
Session P.1: Postervorstellung
Gehört zu:
Session P: Postersession


Syntaktische Metallschäume, also Metallmatrizes mit integrierten Hohlkugeln zur Einstellung der Porosität, sind eine vergleichsweise junge Materialgruppe. Durch ihre spezielle Zusammensetzung sind sie zwischen Metallschäumen und Verbundwerkstoffen einzuordnen. Sie weisen Vorteile hinsichtlich der gezielten und einfachen Einstellung der Porenstruktur und ein relativ hohes Festigkeitsniveau im Vergleich zu anderen Schaumtypen auf. Ein potenzielles Anwendungsfeld ist – neben der allgemeinen Gewichtsminderung pulvermetallurgisch hergestellter Bauteile – eine relativ hohe Absorption von Deformationsenergie in kleinen Bauräumen.

Während einer Bauteilverformung wird Energie durch plastische Verformung des Bauteilmaterials absorbiert. Das Energieabsorptions-Potenzial eines Bauteils wird somit durch den Volumenanteil des plastisch verformten Materials und das Eintreten des Bauteilversagens begrenzt. Je mehr Volumen vor dem Eintreten des Bauteilversagens plastisch verformt wird, desto höher ist die Menge der absorbierten Energie. In der vorgestellten Arbeit wurde untersucht, inwieweit das Materialverhalten eines Metallschaums unter Zugbeanspruchung durch die Abstimmung der Eigenschaften von Matrix, Hohlkugeln und ihrer gemeinsamen Grenzfläche modifiziert werden kann.

Die Untersuchungen erfolgten mittels numerischer Sensitivitätsanalyse eines repräsentativen Volumenelements der syntaktischen Schäume mit Invar- und Reineisen-Matrix. Innerhalb des Modells wurden Festigkeitsparameter der Grenzschicht und die Steifigkeit des Hohlkugelmaterials variiert. Die Untersuchungsergebnisse legen nahe, dass die Grenzschicht nur einen geringen Einfluss auf das Verhalten hat. Die plastische Verformung wird jedoch signifikant vom Steifigkeitsverhältnis des Matrixmaterials zum Material der Hohlkugeln beeinflusst.

 

Sprecher/Referent:
Dr. Jörg Weise
Fraunhofer IFAM Bremen
Weitere Autoren/Referenten:
  • Tarik Sahin
    Universität Bremen
  • Daro Krummrich
    Universität Bremen
  • Joachim Baumeister
    Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung IFAM
  • Dr. Dirk Lehmhus
    Universität Bremen
  • Prof. Dr. Thomas Hochrainer
    Universität Bremen