01IF23710N
| Forschungsstelle 1: | Fraunhofer-Gesellschaft e.V. Fraunhofer-Institut für Großstrukturen in der Produktionstechnik IGP Albert-Einstein-Straße 30 18059 Rostock |
| Projektleiter 1: | Linda Fröck |
| Forschungsstelle 2: | Technische Universität Dresden Institut für Leichtbau und Kunststofftechnik Professur für Leichtbaudesign und Strukturbewertung Holbeinstraße 3 01307 Dresden |
| Projektleiter 2: | Ilja Koch |
| Laufzeit: | 01.07.2025 - 30.06.2027 |
Bei der Verklebung von großvolumigen Strukturen gehen komplexe Geometrien mit teilweise erhöhten Toleranzbereichen einher. Die Klebschichten sollen dabei nicht nur dem Stoffschluss, sondern auch dem Toleranzausgleich der Fügeverbindungen dienen. Bei den daraus resultierenden großen Klebschichtdicken können unerwünschte Lufteinschlüsse, Poren, Delaminationen und Rissbildung – sowohl in der Fertigung als auch beim Betrieb auftreten.
Um hohe Einsatzzeiten zu gewährleisten, müssen die Klebungen nach der Fertigung und während Wartungen zerstörungsfrei geprüft werden. Hierbei ist die Thermografie ein etabliertes und geeignetes Mittel. Allerdings können sich Hersteller und Anwender von Leichtbaustrukturen bei zielführenden Messparametern für die Thermografie (z.B. Anregungsart, -dauer, Messzeitpunkt) sowie der Auswertung von Thermogrammen oft nur auf empirische Erfahrungswerte weniger ausgewiesener Experten stützen. Dies führt häufig zu zeitaufwändigen Versuchsserien.
Das Ziel des Projektes ThermoSim ist es, numerische Methoden effizient in die zerstörungsfreie Prüfung von großvolumigen Klebverbindungen mittels Thermografie zu integrieren und zuverlässige Vorhersagen über Prüfparameter zu machen. In einem zweistufigen Simulationsverfahren – basierend auf wenigen experimentellen Thermographiemessungen an einfachen Referenzprüfkörpern – sollen optimale Anregungs- und Messparameter für die thermografische Detektion unterschiedlichster Fehler in einer großen Multi-Material-Klebverbindung ermittelt werden. Dadurch sollen Zeit- und Kostenaufwand für Versuche signifikant minimiert werden.
Besonders kleine und mittlere Unternehmen (KMU) profitieren von diesem Forschungsvorhaben: Das Kompetenzportfolio wird um Beratungsdienstleistungen zur zerstörungsfreien Inspektion mittels Thermografie von Klebverbindungen in Großstrukturen erweitert. Zudem erschließen sich neue Bewertungsgrundlagen, mit denen Reparaturdienstleistungen optimiert werden können – Dienstleistungen, die häufig durch KMUs erbracht werden.
Das IGF-Vorhaben Nr. 01IF23710N der Forschungsvereinigung DECHEMA, Gesellschaft für Chemische Technik und Biotechnologie e.V., Theodor-Heuss-Allee 25, 60486 Frankfurt am Main wird im Rahmen des Programms „Industrielle Gemeinschaftsforschung (IGF)“ durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert.