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Hochfeste Kunststoffstrukturen — Fahrzeugräder aus Sheet Moulding Compound SMC

Herrn Prof. Dr.-Ing. V. Grubišić zum 75. Geburtstag gewidmet
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Published/Copyright: May 26, 2013
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Materials Testing
From the journal Materials Testing Volume 50 Issue 1-2

Kurzfassung

Fahrzeugräder sind höchstbeanspruchte Sicherheitskomponenten, deren Fertigungsqualität regelmäßig überprüft und deren Betriebsfestigkeit experimentell nachgewiesen werden muss. Unsicherheiten bei der Übertragung der für Metall abgeleiteten Prüfverfahren auf Kunststoffe, kombiniert mit der Tatsache, dass Kunststoffe im Vergleich zum Metall sehr unterschiedliche Versagensmechanismen aufweisen, sind Grund dafür, dass sich Kunststoffräder bisher noch nicht etablieren konnten. Daher soll hier auf der Basis erster experimenteller Untersuchungen an Pkw-Hybridrädern mit Felgen aus faserverstärkten Kunststoffen gezeigt werden, wie über die Eigenschaft der Schadenstoleranz ein Betriebsfestigkeitsnachweisversuch an Kunststoffrädern durchgeführt werden könnte.

Abstract

Vehicle Wheels are highly loaded safety relevant components. Their production quality has to be controlled regularly and their fatigue resistance has to be evaluated experimentally. Uncertainties in the transfer of test procedures developed for metallic materials to plastics, combined with the fact that plastics show quite different failure mechanisms compared to metals, are the reason that plastic wheels could not establish themselves up to now. First experimental investigations of automotive hybrid wheels with rims made of fibre-reinforced compounds are showing in the present contribution how the fatigue resistance of plastic wheels can be approved using the property of failure tolerance.

Dr.-Ing. Andreas Büter studierte Maschinenbau, Luft- und Raumfahrttechnik an der RWTH Aachen. Von 1993 bis 2001 war er Wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut für Strukturmechanik des DLR Braunschweig. 2002 wechselte er an das Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit (LBF) der FhG in Darmstadt und war zunächst als Leiter des Geschäftsfeldes Systeme und Zuverlässig- keit tätig. Derzeit ist er Leiter des Kompetenzcenters Betriebsfester Leichtbau.

Dipl.-Ing. Katrin Jaschek absolvierte eine Ausbildung als Mathematisch-technische Assistentin bei der Hoechst AG. Anschließend studierte sie an der RWTH Aachen Bauingenieurwesen und Konstruktiver Ingenieurbau. Seit 2004 ist sie Wissenschaftliche Mitarbeiterin am Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit (LBF) der FhG in Darmstadt. Dort ist sie im Kompetenzcenter Betriebsfester Leichtbau tätig und beschäftigt sich mit Analytisch-Empirisch-Numerischen Berechnungsverfahren. 2007 übernahm sie die Gruppenleitung für „Berechnug im Leichtbau‟.

Dr. Oliver Marcus Türk, geb. 1968 studierte Chemie an der Universität Kaiserslautern und promovierte in Pyhsikalischer Chemie. Anschließend war er als Wissenschaftlicher Mitarbeiter tätig bis er 1999 in die Naturin GmbH & Co. KG, Weihnheim/Bergstraße eintrat und dort im Bereich Forschung und Entwicklung Kollagen als Entwicklungschemiker arbeitete. 2002 wechselte er zur PolyntT GmbH & Co. KG, Miehlen/Taunus, wo er die Leitung Forschung udn Entwicklung und das QS und Marketing übernahm. Derzeit ist er Leiter Market Development Compounds bei Polynt S.p.A., Brembate, Italien. 2006 erhielt er den 1. Preis der Industrievereinigung Verstärkte Kunststoffe (AVK) für das innovativste Produkt des Jahres.

Dipl.-Ing. Martin Rudolf Schmidt, geb. 1960, studierte Allgemeinen Maschinenbau an der Universität Karlsruhe (TH). Nach seinem Diplom war er 7 Jahre als Konstrukteur in der Industrie tätig, danach als freiberuflicher Maschinenbauingenieur. Seit 2002 ist er mit der Entwicklung einer Pkw-Felge aus faserverstärkten Kunststoffen beschäftigt.

Literatur

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Online erschienen: 2013-05-26
Erschienen im Druck: 2008-02-01

© 2008, Carl Hanser Verlag, München

Articles in the same Issue

  1. Inhalt/Contents
  2. Inhalt
  3. Vorwort/Editorial
  4. Zum Jubilar
  5. Fachbeiträge/Technical Contributions
  6. Wechselwirkungen zwischen Rad und Radnabe — Entwicklungen und Potenziale bei Nutzfahrzeugen
  7. Baugruppenerprobung für straßen- und schienengebundene Räder in der integrativen Simulationsumgebung ZWARP
  8. Hochfeste Kunststoffstrukturen — Fahrzeugräder aus Sheet Moulding Compound SMC
  9. Numerische Betriebsfestigkeitsanalyse von Rädern und Radnaben unter Berücksichtigung von Reifen, Verschraubung und Bremse
  10. Ein neuer Radsensor zur Ermittlung von Lastannahmen an schienengebundenen Nahverkehrsfahrzeugen
  11. Beanspruchungszustand von Motorradrädern unter „standardisierten‟ Lebensdauerprüfungen
  12. Kirchenglocken — Kulturgut, Musikinstrumente und hochbeanspruchte Komponenten
  13. Betriebsfestigkeit — Eine Einführung in die Begriffe und ausgewählte Bemessungsgrundlagen
  14. Fatigue Life Assessment of Cast Nodular Iron Disc Brakes for Railway Vehicles
  15. Vorschau/Preview
  16. Vorschau
https://doi.org/10.3139/120.100857

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  13. Betriebsfestigkeit — Eine Einführung in die Begriffe und ausgewählte Bemessungsgrundlagen
  14. Fatigue Life Assessment of Cast Nodular Iron Disc Brakes for Railway Vehicles
  15. Vorschau/Preview
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