Hochgeschwindigkeitsprüfsystem

• Subject Area: Materials Engineering
• Term: Funded in 2018
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 408021992

Das Forschungsgebiet der Arbeitsgruppe umfasst die Entwicklung und Untersuchung innovativer Leichtbauansätze mit dem Ziel der Gewichtsreduzierung im Fahrzeugbau. Dies beinhaltet insbesondere die Erforschung neuer Werkstoffe und Werkstoffkombinationen sowie die Möglichkeiten, lokal belastungsangepasste Eigenschaftsprofile in Bauteilen einstellen zu können. Dabei bildet die Charakterisierung der Werkstoffe und Werkstoffkombinationen insbesondere bei schnellen Belastungen aus zwei Gründen einen zentralen Schwerpunkt in der Arbeitsgruppe. Einerseits werden Prozesse untersucht, bei denen schnelle Werkstoffumformungen in einem weiten Temperaturbereich (200°C bis 1000°C) durchgeführt werden (z.B. Halbwarmumformung von Aluminium, Presshärten von Stahl). Andererseits sind in Anbetracht der hohen Anforderungen, insbesondere an die Crashsicherheit moderner Fahrzeuge, genaue Kenntnisse über das Verhalten von Leichtbaustrukturen und damit der dort verwendeten Werkstoffe von überragender Bedeutung. Auch hier ist ein bestimmter Temperaturbereich (- 40°C bis +80°C), insbesondere bei der Verwendung von Kunststoffen, zu beachten. Wichtige Kenngrößen sind dabei u.a. Dehnratenabhängigkeiten, das Energieabsorptionsverhalten und Versagensmechanismen, die mit Hilfe der Hochgeschwindigkeitszugprüfmaschine erforscht werden sollen. Eine genaue Analyse des dynamischen Verformungsverhaltens sollte in Abhängigkeit von der Temperatur erfolgen. Daher sind zum einen die Möglichkeit der Temperierung der Proben in einem weiten Temperaturbereich und zum anderen eine sehr schnelle Messtechnik, die durch entsprechende IR-Hochgeschwindigkeitskameras ermöglicht wird, von großer Bedeutung.

• DFG Programme: Major Research Instrumentation
• Major Instrumentation: Hochgeschwindigkeitsprüfsystem
• Instrumentation Group: 2910 Dynamische Prüfmaschinen und -anlagen, Pulser
• Applicant Institution: Universität Paderborn
• Leader: Professor Dr. Thomas Tröster