Neue Werkstoffe wie Hybridwerkstoffe GLARE (Glasfaserverstärktes Aluminium oder auch Glass Laminate Aluminium Reinforced Epoxy) oder "carbon-fiber-reinforced plastics" (CFRP) und "glass-fiber-reinforced plastics" (GFRP) verdrängen seit einiger Zeit traditionelle Werkstoff wie Aluminium oder ersetzen diese auf Grund ihrer Eigenschaften an exponierten Bauteilen. Der Vorteil gegenüber Aluminium – bislang der Standardwerkstoff im Flugzeugbau – liegt in dem besseren Durchbrand- sowie Einschlagverhalten. Ein weiterer Vorteil gegenüber Aluminium ist sein Verhalten gegenüber Rissen. Risse werden durch die Glasfaserschichten „überbrückt“, so dass die Rissgeschwindigkeit mit zunehmender Risslänge abnimmt, während beim Aluminium die Rissgeschwindigkeit stark zunimmt. Daher wird es vor allen Dingen wegen seines Verhaltens gegenüber Rissen im oberen Rumpfbereich und auf der Flügelunterseite, sowie im Nasenbereich des Seitenleitwerks und im Cockpitbereich aufgrund des Einschlagverhaltens eingesetzt.
Weitere Einsatzgebiete für Hybridwerkstoffe ist der Karosseriebau bei der Eisenbahn (Lokomotivbau) und Automobilindustrie.
Um nun gezielt Schädigungen in die Struktur einzubringen und die Art der Schädigung bewerten zu können (hauptsächlich in der Form von Delamination), wurde von ID Lindner gemeinsam mit Airbus ein mobiles Gerät (mobiler Impaktor oder "mobile gasgun") entwickelt, mit dem mit vordefinierbaren Energien und Impactköpfen gezielt Proben sowie ganze Bauteile geprüft werden. Somit lassen sich Schäden durch "Low-Velocity-Impacts" wie z.B. Hagel oder herabfallende Werkzeuge ("tool-drop") darstellen.
Merkmale:
· Entworfen für Werkstoffprüfungen und Materialtests im Luftfahrt- und im Eisenbahnbereich
· Ausgelegt für Ein-Mann-Betrieb
· Werkstoffprüfungen durch Erzeugen eines Einschlags (Impact) mit definiertem Energieniveau mittels Druckluft
· Mit unterschiedlichen Projektilen lieferbar (unterschiedliche Gewichte, unterschiedliche Projektil-Köpfe: Kugelsegmente mit verschiedenen Durchmessern)
· Wirkende Energie einstellbar von 3J (mit Spezialprojektil) bis 140 Joule (250J auf Anfrage), mittels Anschluss an hauseigener Druckluftversorgung. Einige Energienievaus sind nicht miteinander kombinierbar! Bitte konatktieren Sie uns für Spezialfälle.
· Auswertung und Anzeige der Projektilgeschwindigkeit und -energie direkt am eingebauten Touchscreen (4,3“, 480x272 pixel)
· Messdatenspeicherung auf SD-Karte
· Datenaufzeichnung mit 50kHz Abtastrate für Eindringtiefe, Geschwindigkeit, Beschleunigung (des Geräts um bei hohen Energien einen Rücksprung und damit Verfälschung des Messergebnisses zu detektieren)
· Auf Wunsch ist ein mobiler Kompressor lieferbar, falls keine Druckluftversorgung vorhanden ist.
· Abmessungen Impactor: 270 x 600 x 200mm (b x h x t)
· Gewicht: 10 kg
· Impactenergie: Standard: max. 140 J bei ca. 6 bar
vor-Ort Auswertung des Impacts:
graphische Ermittlung der Geschwindigkeit zum Zeitpunkt des Impacts, Berechnung der Energie des Projektils
Impact-Fallanlage in der Flugzeugindustrie
Um neue Werkstoffe in der Flugzeugindustrie, wie Faserverbundkunststoffe/Alu, einführen zu können, ist deren Verhalten auf unvorhergesehene Impacts zu kennen. Zu diesem Zweck wurde eine bestehende Impactfallanlage eines europäischen Flugzeugbauers so aufgerüstet, dass mit einer mitfallenden Kraftmessdose der beim Impact auftretende Kraftverlauf und berührungslos der Weg- und Geschwindigkeitsverlauf hochfrequent mit 50 kHz abgetastet, gemessen und dokumentiert werden kann.
Dabei sind Aufschlagkalotte, Fallgewicht und Fallhöhe in gewissen Grenzen frei wählbar. Eine weitere Fallanlage wurde mit einem mitfallenden Beschleunigungssensor und ebenfalls berührungsloser Weg- und Geschwindigkeitsmessung neu ausgestattet. Alle Messdaten werden ebenfalls mit 50 kHz abgetastet. Bei beiden Fallanlagen wurde eine automatisierte Bedienung realisiert. Die Steuerung erfolgt mit einer entsprechenden Mess-Software, mit der die Daten aufgezeichnet, visualisiert und gespeichert werden können. Die Messungen erfolgen mit einer USB-Messbox.
Impactenergie, Energieabbau, Geschwindigkeitsverlauf und Eindringtiefe während des Impacts sowie beim Rücksprung können so ausgewertet werden.
