Nicht-metallische Werkstoffe, wie z.B. Faserverbundmaterialien, gewinnen in der Luft- und Raumfahrtindustrie, im automobilen Leichtbau sowie in der alternativen Energieerzeugung zunehmend an Bedeutung. Moderne Flugzeuge, wie der AIRBUS A350XWB, bestehen zu mehr als 50% aus Kohlefaser-Verbundmaterialien (CFK) und die Strukturbauteile von Elektrofahrzeugen, wie z.B. dem BMW i3, sind komplett aus dem innovativen Werkstoff gefertigt.
Die Materialien bestehen auf einer Kunststoffmatrix in die zur Materialverstärkung Carbon- oder Glasfasern eingelegt sind. Bei mechanisch hoch-beanspruchten Komponenten werden vorwiegend Endlosfasern aus Carbon eingesetzt. Als Matrixmaterial findet im überwiegenden Teil der Fälle ein Duroplast auf Epoxidharzbasis Verwendung, der Einsatz von Thermoplasten, wie z.B. PEEK, als Matrix ist aber auch möglich. Neben einem niedrigen Gewicht weisen carbonfaserverstärkte Kunststoffe auch sehr gute mechanische Kennwerte, wie eine hohe Steifigkeit und Festigkeit sowie geringe Materialermüdung, auf. Die zur Belastungssituation im Einsatz optimierte Auslegung sowie die nachfolgende Fertigung der Komponenten müssen jedoch mit einem hohen technischen Anspruch erfolgen, damit im Einsatz keine Ausfälle auftreten. Produktionsbedingte Fehlstellen im Laminat, wie z.B. Delaminationen, Undulationen oder Voids, sind von außen nur schwer zu erkennen und können unter Belastung zu einem spontanen Versagen des Bauteils führen. Aus diesem Grund werden in der Luftfahrt und im Automobilbau umfangreiche Prüfungen an Verbundwerkstoffen gefordert. SGS verfügt am Standort Dortmund über langjährige Expertise in der Freigabeprüfung und Schadensanalytik an CFK-Komponenten.
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