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Glasfaser-Metall-Hybridlaminate für Windkraftrotorblätter: Untersuchung und Charakterisierung verschiedener Verfahren zur Oberflächenvorbehandlung für integrierte Metalllagen

Bambach, Bruno und Mahrholz, Thorsten (2022) Glasfaser-Metall-Hybridlaminate für Windkraftrotorblätter: Untersuchung und Charakterisierung verschiedener Verfahren zur Oberflächenvorbehandlung für integrierte Metalllagen. DLR-Interner Bericht. DLR-IB-FA-BS-2022-126. Masterarbeit. Hochschule Darmstadt. 146 S.

[img] PDF - Nur DLR-intern zugänglich
15MB

Kurzfassung

In der vorgelegten Masterarbeit werden derzeit angewandte Verfahren zur Oberflächenvorbehandlung von Stahlfolien für Faser-Metall-Laminate näher beleuchtet. Ein nasschemisches Oberflächenvorbehandlungsverfahren wird hinsichtlich der zeitlich begrenzenden Faktoren der Reaktivität nach Applikation untersucht. Dazu werden aus vorbehandelten Proben unter verschiedenen Konditionierungen in definierten Abständen Probekörper gefertigt und geprüft. Die Erkenntnisse aus der Korrelation zwischen Konditionierungsklima und den mechanischen Kennwerten, können helfen Richtlinien für eine industrielle Fertigung abzuleiten. Zudem werden die Konditionierten Proben in definierten Abständen mittels Infrarotspektroskopie untersucht, um die Mechanistik der Alterungsprozesse auch auf molekularer Ebene zu untersuchen. Neben der Optimierung der Lagerzeit von nasschemisch beschichteten Metallblechen, wird in diesem Zuge auch nach einer geeigneten Alternative gesucht Stahlfolien vorzubehandeln. Hierzu werden Parameterstudien an laserbehandelten Stahlsubstraten durchgeführt und hinsichtlich adhäsionssteigernder Oberflächentopografie ausgewertet. Die technische Umsetzung wird durch die Herstellung von Faser-Metall-Laminat Probekörpern überprüft. Durch den Vergleich der Kennwerte aus bruchmechanischen Prüfungen mit dem Stand der Technik kann so eine Validierung erfolgen. Hierdurch werden eine Reduktion und Vereinfachung der Verarbeitungsprozesse sowie eine Zeitersparnis angestrebt. Ziel ist es, Glasfaser-Stahllaminaten bezüglich des Verhaltens unter uniaxialer, quasistatischer Lochleibungsbelastung zu optimieren, um die Effizienz der Strukturkopplung im Wurzelbereich von Windkraftrotorblättern zu erhöhen. Die Mechanik bei Lochleibungsbeanspruchung bildet dabei die Basis für diese Untersuchungen.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/188608/
Dokumentart:Berichtsreihe (DLR-Interner Bericht, Masterarbeit)
Titel:Glasfaser-Metall-Hybridlaminate für Windkraftrotorblätter: Untersuchung und Charakterisierung verschiedener Verfahren zur Oberflächenvorbehandlung für integrierte Metalllagen
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Bambach, BrunoHochschule DarmstadtNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Mahrholz, Thorstenthorsten.mahrholz (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0003-1488-0910NICHT SPEZIFIZIERT
Datum:30 April 2022
Referierte Publikation:Nein
Open Access:Nein
Seitenanzahl:146
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Glasfaser-Metalllaminate, Hybridlaminate, FML, Oberflächenvorbehandlung, Sol-Gel, Laserablation, Risszähigkeit, Lochleibung, Windkraftrotorblätter
Institution:Hochschule Darmstadt
HGF - Forschungsbereich:Energie
HGF - Programm:Materialien und Technologien für die Energiewende
HGF - Programmthema:Photovoltaik und Windenergie
DLR - Schwerpunkt:Energie
DLR - Forschungsgebiet:E SW - Solar- und Windenergie
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):E - Windenergie
Standort: Braunschweig
Institute & Einrichtungen:Institut für Faserverbundleichtbau und Adaptronik > Multifunktionswerkstoffe
Hinterlegt von: Schlegel, Linda
Hinterlegt am:04 Okt 2022 07:58
Letzte Änderung:04 Okt 2022 07:58

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