Polymerwerkstoff-Direktverschraubung: Einsatz von Experiment und Simulation zur Analyse des Vorspannkraftverlaufs

  • Für die lösbare Verbindung von Bauteilen aus Polymerwerkstoffen sind Direktver-schraubungen das kostengünstigen Fügeverfahren. Nachteilig sind allerdings die durch das viskoelastische Verhalten der Polymerwerkstoffe bedingte zeit- und tem-peraturabhängige Abnahme der Vorspannkraft und deren weitere Beeinflussung durch den Wärmeausdehnungsunterschied von Polymerwerkstoff und Metall. Ziel der Arbeit ist es, durch den gekoppelten Einsatz von Experiment und FE-Simulation den Einfluss von Zeit und Temperatur auf die Vorspannkraft bei Direktverschraubungen in Polymerwerkstoffen zu beschreiben. Der Tubus aus Polymerwerkstoff, der auf-grund der Faserorientierung inhomogen und anisotrop ist, wird ortsaufgelöst unter-sucht, und hierauf aufbauend werden die lokalen Werkstoffparameter für die FE-Analyse ermittelt. Die FE-Analyse der Direktverschraubung selbst wird experimentell anhand des Vorspannkraftverlaufs sowie der Oberflächendeformation überprüft. Beim betrachteten Verbindungssystem ist deutlich zu beobachten, dass der Vor-spannkraftabbau hauptsächlich im Bereich der Entlastungsbohrung bis zu einer be-stimmten Einschraubtiefe stattfindet.

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Metadaten
Verfasserangaben:Yuan Yao
URN (Permalink):urn:nbn:de:hbz:386-kluedo-28692
Gutachter:Alois K. Schlarb
Betreuer:Rainer Renz
Dokumentart:Dissertation
Sprache der Veröffentlichung:Deutsch
Veröffentlichungsdatum (online):02.02.2012
Jahr der Veröffentlichung:2012
Veröffentlichende Institution:Technische Universität Kaiserslautern
Titel verleihende Institution:Technische Universität Kaiserslautern
Datum der Annahme der Abschlussarbeit:22.08.2011
Datum der Publikation (Server):03.02.2012
Fachbereiche / Organisatorische Einheiten:Fachbereich Maschinenbau und Verfahrenstechnik
DDC-Sachgruppen:6 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / 62 Ingenieurwissenschaften / 624 Ingenieurbau
Lizenz (Deutsch):Standard gemäß KLUEDO-Leitlinien vom 16.11.2011

$Rev: 13581 $