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Jahresbericht 2021

Mess- und Prüftechnik zur physikalischen Charakterisierung von
Hochleistungsfaserwerkstoffen und Textilstrukturen

Measuring and testing equipment for the physical characterization of
high-performance fiber materials and textile structures

• Prüfungen mittels Zugprüfmaschine an Fasern, Garnen, textilen Flächen und Faserkunststoffver-
bunden / Tests on fibers, yarns, textile fabrics and fiber-reinforced plastic composites by means of tensile testers

• Charakterisierung mittels mikroskopischer Verfahren / Characterization by means of microscopic methods
• Physiologische Prüfungen an textilen Flächengebilden / Physiological tests on textile fabrics

Das Charakterisieren von Material- und Strukturei-
genschaften für verschiedenste technische Anwen-
dungen ist ein wichtiger Bestandteil in der Forschung
und Entwicklung von Hochleistungsfaserwerkstoffen
und neuartigen Textilkonstruktionen. Am ITM ste-
hen hierfür eine große Anzahl an verschiedenen
Prüfmaschinen zur Verfügung, die z. T. selbst ent-
wickelt wurden.

Modernisierung im textilphysikalischen
Prüflabor:
Im Rahmen der Lehre und Forschung des Instituts
für Textilmaschinen und Textile Hochleistungswerk-
stofftechnik werden neben einer Vielzahl an textil-
physikalische Untersuchungen Prüfungen durchge- Abb. 1: Bestimmung des Faservolumengehalts an GFK
führt, die das Arbeiten in einem Abzug notwendig oder CFK / Determination oft the fiber volume content
machen. Hierbei sei als Beispiel die Faserstoffanaly-
se oder auch die Bestimmung des Faservolumenge- Beispiel maßgeschneiderte Prüfaufbauten:
halt an Faserverbundwerkstoffen (Abb. 1) genannt. Neben einer umfangreichen Infrastruktur abzüglich
herkömmlichen und speziellen Prüfvorrichtungen
Die bisherigen Abzüge entsprachen nicht mehr den verfügt das ITM weiterhin auch über die Kompetenz,
heutigen Arbeits- und Gesundheitsschutz. Die bis- objektbezogene Prüfaufbauten und Auswertealgo-
herigen Digestorien wurden fachgerecht abmontiert rithmen maßgeschneidert zu realisieren. Ein Beispiel
und durch zwei neue Abzüge ersetzt (Abb. 2/3). Bei- ist hier eine optische Überwachung der Dehnungs-
de Abzüge erfüllen die Normen DIN EN 14175 Teil zustände von Garnen während hochdynamischen
2 & 3. Somit sind diese für Arbeiten mit Säuren und textilen Verarbeitungsprozessen mittels Digitaler
thermischen Belastungen bis 1000 °C ausgelegt. Bildkorrelation (DIC). Mittels dieser Methode konn-
ten dynamische Garnbewegungen inklusive lokalen
Für den Druckluftausgleich im Prüflabor musste Dehnungszuständen mit einer Pixelgröße im 50 µm
zusätzlich eine Ab- und Zuluftanlage installiert wer- Bereich genau ermittelt werden. Abbildung 3 zeigt
den. Des Weiteren sind bestehende Prüfaufbauten hier die mit einer Hochgeschwindigkeitskamera
und die Abluft des Chemiekalienschranks integriert. (Bildrate 2000 fps) aufgenommenen Dehnungszu-

Abb. 2: Bisherige
Digestorien (li.) und
neue Digestorien mit
integriertem Chemi-
kalienschrank (re.) /
Old fume hoods (left)
and new fume hoods
with integrated chemi-
cal cabinet (right)

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