Schädigungsbewertung für ein Bauteil aus kurzfaserverstärktem Polymer im Antriebsstrang.

Ein Getriebehersteller erwog die Fertigung eines thermisch und mechanisch belasteten Bauteils aus kurzfaserverstärktem PEEK und benötigte frühzeitige Aussagen über die Ermüdungs- und Kriechfestigkeit.

Wir analysierten den Spritzgießvorgang und errechneten die lokale Ausrichtung der Kurzfasern. Anschließend berücksichtigten wir diesen Herstelleinfluss bei der Finite Elemente Berechnung und bei der Zeitfestigkeitsbewertung. Zusätzlich führten wir Simulationen mit viskoelastisch-viskoplastischen Materialmodellen durch um die Kriechfestigkeit zu bewerten. Die dafür notwendigen Materialtests und die Materialmodelle erstellten wir überwiegend im eigenen Haus.

Diese Berechnungen zeigten dem Getriebehersteller Möglichkeiten der Verbesserung von Design und Prozess auf und stellten eine Grundlage für fundierte Projektentscheidungen dar.