Materialprüfung und Simulation kurzfaserverstärkter, additiv gefertigter Kunststoffe
Damit neue Konstruktionswerkstoffe in der Produktentwicklung flächendeckend Einsatz finden können, ist die Möglichkeit zur simulationsbasierten Auslegung essentiell. Ein Beispiel solcher vielversprechenden Materialien ist die Klasse der kurzfaserverstärkten, additiv gefertigten Kunststoffe, deren Verhalten und Auslegung am Lehrstuhl für Konstruktionstechnik (Prof. Sandro Wartzack, KTmfk, FAU) erforscht wird. Materialdaten hoher Qualität als Eingangsparameter der Simulation sind hierbei der Schlüssel zur notwendigen, hohen Ergebnisgüte.
Die Ergebnisse zahlreicher Experimente am kurzfaserverstärkten Material PETG-CF15 wurden genutzt, um ein orthotropes Materialmodell zu kalibrieren. Dabei wurden die besten Ansätze der zwei Welten Experiment und Simulation zusammengeführt. Die gewonnenen Erkenntnisse wurden in einer Sonderausgabe des Journal of Composites Science veröffentlicht: https://doi.org/10.3390/jcs6040101