Extrusion 2-2021

35 Extrusion 2/2021 Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF Bartningstr. 47, 64289 Darmstadt, Deutschland www.lbf.fraunhofer.de Verbesserte experimentelle Verfahren und Software-Tools Für die Material- und Produktentwicklung sowie zur Verringe- rung der Versagenswahrscheinlichkeit im Einsatz sind zeit- und kostenaufwendige Tests erforderlich. Der Beschleunigung sol- cher Versuche durch erhöhte Temperaturen, Umgebungsfeuch- te, Bestrahlungsstärke oder kürzere Prüfzyklen sind Grenzen gesetzt. Noch schwieriger ist es, Alterung und Versagen für neue Betriebszyklen oder für den Einsatz unter veränderten Umgebungsbedingungen vorherzusagen. Im Bereich Kunststoffe des Fraunhofer LBF arbeiten interdiszipli- näre Teams eng zusammen, um die Alterungsvorgänge und Versagensmechanismen von Kunststoffen besser zu verstehen und die zugehörigen Material- und Lebensdauermodelle zu ver- bessern. Ziel sind optimierte Prüfverfahren und Software-Tools zur Lebensdauervorhersage für komplexe Einsatzszenarien. In- dem sie Alterungsexperimente und Modellierung koppeln, können die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Fraunhofer LBF Lebensdauer und Versagensrisiko für vorgege- bene Einsatzfälle besser abschätzen. Durch Superposition von aufeinanderfolgenden Temperatur-, Feuchte-, Bestrahlungs- und mechanischen Lasten können sie nahezu beliebige Szena- rien nachstellen. Als Eingangsgrößen dienen dabei zeitaufge- löste Messdaten für verschiedene Betriebszustände, Wetter- daten oder hypothetische Einsatzszenarien. Kürzere Entwicklungszeiten und verringertes Ausfallrisiko Am Fraunhofer LBF steht hierfür eine Toolbox bestehend aus Klimalagerung und Bewitterung, vielfältigen Mess- und Prüf- methoden, einer breit gefächerten chemischen Analytik und anpassbaren Alterungs- und Lebensdauermodellen zur Verfü- gung. Die Vorgehensweise lässt sich direkt mit der Bauteilausle- gung mit FE-Methoden koppeln. Gemeinsam mit Industriepart- nern passen die Darmstädter Forschenden diese an die jeweili- ge Fragestellung an und begleiten die Überführung in beste- hende Abläufe und vorhandene Infrastruktur. Das Resultat sind anwendungsbezogene Prüfvorschriften, kürzere Entwicklungs- zeiten und ein verringertes Ausfallrisiko im späteren Einsatz. Zielgruppe sind Hersteller und Anwender von Kunststoffkom- ponenten und -bauteilen sowie polymerbasierten Beschich- tungsmaterialien in nahezu allen Wirtschaftsbereichen. Praxisbezogener Austausch mit Experten Das virtuelle Seminar zu “ Lebensdauer von Kunststoffen effi- zient vorhersagen: Kopplung von Experiment und Modellie- rung ” am 6. Mai 2021, 9.00 bis 15.00 Uhr, richtet sich an In- teressenten aus allen Bereichen der Entwicklung, Berechnung und Prüfung von Kunststoffen. Mehr Information und Anmel- dung: www.lbf.fraunhofer.de/de/veranstaltungen/lebensdauervorhersage-kunststoffe.html