Prakt. Met. Sonderband 46 (2014) 351
it Hilfe eines Bohrlochflache Anom, der Formfaktor fy und die verdnderte Fidche Ait erfasst. Um die sta-
werte, sowie tistische Sicherheit der Ergebnisse zu erhöhen wurden fünf Bohrlöcher, die symmetrisch
signifikant un- um den Untersuchungspunkt (UP) angeordnet sind (+2 BL, +1 BL, UP), einzeln ausgewer-
z.B. eine ein- tet und aemittelt.
Abbildung 4: Bohrlochaufnahme zur Ermittlung eines Formfaktors (rechts). Aufnahme ei-
nes Bohrlochs auf der Werkzeugaustrittsseite (mittig) und mit Segmentierung (links).
Um die Auswirkungen von Delaminationen an den Bohrléchern auf die mechanischen Ei-
genschaften zu untersuchen, wurden Lochleibungsversuche in Anlehnung an DIN 65562,
Zugversuche an gebohrten Proben (OHT=open hole tension) i.A. an DIN 65559 sowie
Vierpunktbiegeversuche mit zentral gebohrten Proben i.A. an DIN EN ISO 14125
(OHB=open hole bending) durchgeführt. Die Versuche erfolgten an Proben mit einer Stär-
ke von 4 mm und einem Bohrungsdurchmesser von 6 mm bei quasiisotropen Laminaten
mit einer Decklagenorientierung von 0° entlang der Probenachse. Im Falle der OHB-
ıng Bildanaly- Versuche wurden die Proben mit der Bohreraustrittsseite nach oben in das Auflager ge-
eitung erstell- legt, so dass im Bereich der stärkeren Delamination Druckspannungen herrschen.
el. 4.8
ehaltes in den 3. ERGEBNISSE
den, dar. Auf- . . i .
oren, in deren Um Korrelationen zwischen den CFK-Mikrostruktur und dem Werkzeug- bzw. Werkstück-
arell zu große zustand zu ermitteln, wurden an zuvor definierten Untersuchungspunkten die unterschied-
e Bestimmung lichen Materialien analysiert und die entsprechenden Kennzahlen erfasst. Im Vorfeld wur-
>oren in CFK- de der Ausgangszustand der CFK-Materialien wie oben beschrieben quantifiziert. Da die
n es je nach Porositét als herstellungsbedingte KenngrélRe Einfluss auf die CFK-Qualität nimmt, haben
rte gemessen wir für die folgende Diskussion diese Mikrostrukturkennzahl herangezogen. Im Vergleich
dass die Er- der beiden CFK-Werkstoffe zeigt das autoklavierte Material eine deutlich geringere Porosi-
Jesondere Be- tat (0 Vol.-%) im Vergleich zum Material (4 Vol.-%), dass mittels des Heil3pressverfahrens
hergestellt wurde. Da beide Materialien aus derselben Ausgangsverbindung hergestellt
e Schneidkan- wurden, ergeben sich im Rahmen der Messungenauigkeit und bei Hinzunahme der Poro-
\ge von einem sitdt derselbe Faservolumengehalt von 47 Vol.-% respektive 51 Vol.-%.
tet. Dazu kam Um die unterschiedlichen Delaminationskennzahlen Fea! I Fold DF . und Feg zu verglei-
ıtschland zum chen, haben wir unsere Ergebnisse mit den in der Literatur veröffentlichten Berechnungs-
modellen ausgewertet.
ildbearbeiteter Alle zu diesem Zeitpunkt veröffentlichten Kennzahlen sind geeignet, um die Delaminatio-
A gezeigt, drei nen der verwendeten CFK-Materialien zu beschreiben. Die Trends zeigen eine ansteigen-
j ausgewertet. de, annähend lineare Schädigungsentwicklung. Da in Fo und Faa der maximalen Delami-
auf dem Axio nationsdurchmesser Dax Starker gewichtet wird, jedoch bei den durchgeführten Untersu-
arbeitung wur- chungen eine anisotrope Entwicklung der Schädigungsfläche Art beobachtet wurde, be-
Jaminierte Flä- werten diese Kennzahlen den Dmax-Einfluss zu stark. Wir haben unsere weiteren Auswer-
len neben der tungen darum auf den Kennwert DF gestützt.
