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Entwicklung und Untersuchung eines Fügeverfahrens für Polyetherketonketon (PEKK) Faserkunststoffverbunde (Masterarbeit)

Herrmann, Peter and Doll, Georg and Kotzur, Karola (2018) Entwicklung und Untersuchung eines Fügeverfahrens für Polyetherketonketon (PEKK) Faserkunststoffverbunde (Masterarbeit). Master's. DLR-Interner Bericht. DLR-IB-BT-ST-2018-139, 138 S.

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Abstract

In der vorliegenden Arbeit wird ein Fügeverfahren für Polyetherketonketon-Faserkunststoffverbunde (PEKK-FKV), welches ein Schweißen von Bauteilen unterhalb deren Schmelztemperatur ermöglicht, entwickelt und untersucht. Hierzu wurde eine PEKK-PEKK-Materialkombination ausgewählt und mittels Dynamischer Differenzkalorimetrie (DSC) thermisch analysiert. Anhand der Ergebnisse der thermischen Materialanalyse wurden die Parameter für fünf verschiedene Fügeprozesse definiert. Der Übergangsbereich zwischen den Fügepartnern (Fügezone) wurde mittels Ultraschall, Lichtmikroskop sowie Rasterelektronenmikroskop (REM) untersucht. Der Fokus der REM-Untersuchungen lag dabei auf der Morphologie der Fügezone, um auf Diffusionsprozesse im Bereich der Fügegrenzflächen rückzuschließen. Die mechanische Charakterisierung der Fügeprozesse erfolgte anhand von Druckscherversuchen. Das im Rahmen dieser Arbeit entwickelte Fügeverfahren ermöglicht das Schweißen von PEKK-FKV unterhalb deren Schmelztemperatur. Die Fügetemperatur liegt dabei 60 ◦C unterhalb der Bauteil-Verarbeitungstemperatur. Mit einem Schweißfaktor von 0,93 werden Fü- gefestigkeitswerte im Bereich der Bauteilfestigkeit erreicht. Die Elimination der Grenzflächen innerhalb der Fügezone wurde mittels morphologischer REM-Untersuchungen validiert.

Item URL in elib:https://elib.dlr.de/124328/
Document Type:Monograph (DLR-Interner Bericht, Master's)
Title:Entwicklung und Untersuchung eines Fügeverfahrens für Polyetherketonketon (PEKK) Faserkunststoffverbunde (Masterarbeit)
Authors:
AuthorsInstitution or Email of AuthorsAuthors ORCID iD
Herrmann, PeterBT-BGFUNSPECIFIED
Doll, Georggeorg.doll (at) dlr.deUNSPECIFIED
Kotzur, Karolakarola.kotzur (at) dlr.deUNSPECIFIED
Date:2018
Refereed publication:Yes
Open Access:No
Gold Open Access:No
In SCOPUS:No
In ISI Web of Science:No
Number of Pages:138
Status:Published
Keywords:Thermoplast, Löten. Schweißen, PEKK
Institution:Universität Stuttgart
Department:IFB
HGF - Research field:Aeronautics, Space and Transport
HGF - Program:Aeronautics
HGF - Program Themes:fixed-wing aircraft
DLR - Research area:Aeronautics
DLR - Program:L AR - Aircraft Research
DLR - Research theme (Project):L - Structures and Materials
Location: Köln-Porz , Stuttgart
Institutes and Institutions:Institute of Structures and Design > Design and Manufacture Technologies
Institute of Materials Research > Metallic Structures and Hybrid Material Systems
Deposited By: Doll, Georg
Deposited On:13 Dec 2018 11:45
Last Modified:13 Dec 2018 11:45

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