Qualitätskontrolle für CFK-Bauteile

Leitfaden zur industriellen Röntgentechnik
(Fraunhofer Vision Leitfaden-Reihe Band 15)

Beitrag 25: Qualitätskontrolle für CFK-Bauteile

Autoren: Astrid Hölzing und Simon Zabler, Fraunhofer EZRT, Katja Schladitz und Oliver Wirjadi, Fraunhofer ITWM

 

 

Fasrigkeitsindex
© Fraunhofer ITWM

Kombination aus Fasrigkeitsmaß mit morphologischem Transformationen und globalem Schwellenwert

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Kohlefaserverstärkte Kunststoffe (CFK) sind aus der modernen Gesellschaft nicht mehr wegzudenken. Angetrieben vom Gedanken des Leichtbaus, welcher das Ziel hat, das Gewicht tragender Konstruktionen zu reduzieren, haben diese CFK-Verbundwerkstoffe nach und nach metallische Komponenten im Automobil- sowie im Flugzeugbau ersetzt bzw. sind mit den Metallen zu neuen, hybriden Bauteilen verschmolzen.

Besonders die Zugfestigkeit dieser Bauteile wird durch die teilweise mehrschichtigen Lagen an extrem harten Kohlefaserbündeln verstärkt, die je nach Bauteil von Plastik oder von Harz umgeben sind. Die Qualitätsprüfung und die Auslegung von CFK-Bauteilen erfordern an den Werkstoff angepasste Verfahren. Besonders den zerstörungsfreien Prüfmethoden kommt hierbei eine zentrale Rolle zu. Ultraschall, Thermographie und auch die Computertomographie zählen heute zu fest etablierten Verfahren in der CFK-Branche und werden dort weiter entwickelt. Mit ihnen werden die Richtungen von Faserlagen dreidimensional analysiert sowie Poren und Delaminationen aufgespürt und die Folgen von Kerbschlagschäden auf der Mikrometerskala untersucht.

Den vollständigen Beitrag können Sie im »Leitfaden zur industriellen Röntgentechnik« nachlesen.