Fatigue behaviour of material-adapted fibre-reinforced polymer/metal joints

Unter Berucksichtigung der bekannten Probleme und Anforderungen im Bereich moderner Fugetechnologien, wurde am Institut fur Strukturleichtbau der TU Chemnitz das Thermomechanische Ausformfugeverfahren (TAF) entwickelt. Die Technologie erlaubt das effiziente und materialgerechte Verbinden von dunnwandigen Metallblechen mit endlosfaserverstarkten Thermoplasten. Fur ein tieferes Verstandnis des Ermudungsverhaltens von TAF-Verbindungen, wurden einschnittige TAF-Proben in Scherzug-, Kopfzug- und uberlagerten Scher- und Kopfzugversuchen quasi-statisch und dynamisch gepruft. Dabei wurden exemplarische Verbindungen zwischen einem mikrolegierten Stahl mit hoher Streckgrenze zum Kaltumformen (HX420LAD+Z100, 1,5 mm) und endlosfaserverstarktem Polyamid 6 (Glas- und Kohlenstofffaser) untersucht. Die Wohlerlinien zeigen je nach Lastfall Steigungen zwischen k = 7,51 (Scherzug) und k = 4.10 (Kopfzug). Die Ergebnisse der Schwingfestigkeitsuntersuchungen werden als Basis fur die Erweiterung einer neuartigen Auslegungsstrategie fur Faser-Kunststoff-Verbund/Metall-Verbindungen in hochbelasteten Strukturanwendungen verwendet.