Page 34 - Forschungsbericht 2021 - Institut für Leichtbau und Kunststofftechnik

MALAGA

Maßgeschneiderte Metall-Polymer-Metall-Schichtverbunde für
verbesserte Energieabsorptionscharakteristika von Crashstrukturen

Metall-Polymer-Metall-Verbunde (MPM-Verbunde) vereinen die Vorteile ihrer Zeitraum
Einzelkomponenten und erreichen somit ein besseres mechanisches Eigen- 01.10.2018 – 31.12.2020
schaftsprofil als konventionelle Metallbleche: etwa eine höhere spezifische
Steifigkeit und Festigkeit. Das prädestiniert die MPM-Verbunde zur Anwen- Projektleitung
dung in crashrelevanten Bauteilen. Eine durchgängige Modellierung und Be- Prof. Dr.-Ing. habil. Maik Gude
rechnung des Verformungs- und Versagensverhaltens hybrider Bauteile stellt
allerdings derzeit noch eine große Herausforderung dar. Kontakt
Moritz Kuhtz
Daher wurde im Rahmen des Vorhabens MALAGA eine skalenübergreifende Jonas Richter
Modellierungs- und Charakterisierungsstrategie für MPM-Verbunde erarbei-
tet, welche eine gezielte Einstellung des Versagensverhaltens hochdynamisch Projektpartnerschaft mit
belasteter MPM-Strukturen ermöglicht. Dabei wurde zum einen der Einfluss Institut für Metallurgie (IMET)
[1]
des Triggerkonzeptes auf das Axialcrashverhalten und zum anderen der Ein- der TU Clausthal (TUC)
[2]
fluss der Haftfestigkeit zwischen Metall und Polymer auf das Energieabsorp-
tionsvermögen experimentell und numerisch untersucht . Ferner konnten Finanzierung/Förderung
[3]
der entwickelte Ansatz erfolgreich auf biegebelastete Hutprofile übertragen Gefördert durch
werden. [4]

Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG)
Projektnummer: 407352905

Quelle: [2] angepasst
Experimentelle und simulative Untersuchung des Versagensverhalten hochdynamisch belasteter MPM-Verbunde.

[1] Richter, J.; Kuhtz, M.; Hornig, A.; Harhash, M.; Palkowski, H.; Gude, M. A Mixed Numerical-Experimental Method to Characterize Metal-Polymer Interfaces for Crash
Applications. Metals 2021, 11, 818. https://doi.org/10.3390/met11050818.
[2] Harhash, M.; Kuhtz, M.; Richter, J.; Hornig, A.; Gude, M.; Palkowski, H. Trigger geometry influencing the failure modes in steel/polymer/steel sandwich crashboxes:
Experimental and numerical evaluation. Composite Structures, Volume 262, 2021, 113619. https://doi.org/10.1016/j.compstruct.2021.113619.
[3] Harhash, M.; Kuhtz, M.; Richter, J.; Hornig, A.; Gude, M.; Palkowski, H. Influence of Adhesion Properties on the Crash Behavior of Steel/Polymer/Steel Sandwich
Crashboxes: An Experimental Study. Metals 2021, 11, 1400. https://doi.org/10.3390/met11091400.
[4] Harhash, M.; Fischer, T.; Grubenmann, M.; Hua, W.; Heingärtner, J.; Kuhtz, M.; Gude, M.; Hora, P.; Ziegmann, G.; Palkowski, H. Top-hat crashboxes of thermoplastic fibre-
metal-laminates processed in one-step thermoforming: Experimental and numerical study. Composites Part B: Engineering, Volume 226, 2021,109367.
https://doi.org/10.1016/j.compositesb.2021.109367.

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