PORTEFEUILLE

Présentation des projets sur le site web

Chaque projet soutenu par Gebert Rüf Stiftung est présenté sur le site web de la fondation avec en particulier les données de base du projet. Par cette publication, la fondation informe sur les résultats du soutien accordé et contribue à la communication scientifique au sein de la société.

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Gesinterte Kraftleitungselemente

Rédaction

Für den Inhalt der Angaben zeichnet die Projektleitung verantwortlich.

Coopération

Diese Rubrik wird erst seit 2010 erfasst.

Données de projet

  • Numéro du projet: GRS-060/05 
  • Subside accordé: CHF 350'000 
  • Consentement: 30.01.2006 
  • Durée: 07.2006 - 05.2009 
  • Champs d'activité:  Innovation an Fachhochschulen, 1998 - 2008

Direction du projet

Description du projet

Der Einsatz von kontinuierlich faserverstärkten Kunststoffen in diesen Multimaterialstrukturen gewinnt zunehmend an Bedeutung. Insbesondere im Flugzeug- und Fahrzeugbau, in der Maschinentechnik und im Sport- und Freizeitbereich werden vermehrt metallische Bauteile durch glas- oder kohlefaserverstärkte Kunststoffbauteile (Composites) ersetzt. Bei punktförmigen Krafteinleitungen in die Faserverbundstrukturen werden oft metallische Inserts oder Onserts verwendet, um die Lasten in die Struktur einzuleiten. Inserts sind Einlegeteile, welche während oder nach dem Herstellungsprozess des Compositebauteils in die Struktur eingelegt werden. Onserts sind Verbindungselemente, welche auf die Bauteiloberfläche aufgeklebt werden.
In diesem Projekt geht es um die Auslegung, Herstellung und Prüfung von metallischen, hoch integrierten Krafteinleitungselementen. Aufgrund einer Untersuchung verschiedener Einflussfaktoren auf die Onsertgeometrie und das Onsertmaterial wurden Richtlinien für die richtige Gestaltung und Wahl von Onserts geschaffen.



Quelles sont les particularités de ce projet?

Bei dem vorliegenden Projekt handelt es sich um ein innovatives, praxisorientiertes Forschungsvorhaben auf dem Gebiet des Leichtbaus.
Das Projekt stärkt den Mittelbau des neu gegründeten „Instituts für Werkstofftechnik und Kunststoffverarbeitung“ IWK der HSR.

Etat/résultats intermédiaires

Ein Hauptresultat der Untersuchungen ist die Geometrieoptimierung der Onserts, welche an der ETH Zürich durchgeführt wurde. In fast allen Lastfällen stellten sich flächige, ebene Onserts als optimal heraus. Entgegen den Erwartungen spielte dabei die Orthotropie des Untergrundes keine bedeutende Rolle. Dadurch ist der ursprünglich vorgesehene Pulvermetallspritzgussverfahren nicht mehr sinnvoll. Es stellte sich heraus, das vor allem die Steifigkeitsverhältnisse zwischen Untergrund und Onsert dominierenden Einfluss ausüben. Ausserdem müssen geeignete Geometrien den Abbau von Spannungsspitzen ermöglichen. Unter diesen Gesichtspunkten wurden mittels einer Kombination aus experimentellen Untersuchungen und Finite Elemente-Berechnungen Richtlinien erarbeitet, die es dem Anwender gestatten, den für seinen Einsatzzweck optimalen Onsert auszuwählen.

Publications

D. Keller, G. Kress and P. Ermanni: Strength-optimal onsert shapes, Composite Science and Technology, in press, Available online 19. 9. 2007.
Gabriel von Rickenbach und Markus Henne: Numerische Prozessauslegung von MIM-Bauteilen, PLASTICS.NOW!, Juni 2007.
D. Keller, G. Kress and P. Ermanni: Evolutionary Strength optimization of onsert and insert shapes for local load introduction, Proc. of Eurogen, Jywäskylä, Finland, 2007
M. Niedermeier, M. Henne, D. Keller, G. Kress, R. Stetter: Pragmatic Design Rules for Selective Load Introduction in Structural Sheets, International Conference on Engineering Design, ICED ’09, Standford, 2009
M. Henne, A. Baumann, G. A. Barandun, Auswahl des optimalen Onserts, vorbereitet zur Veröffentlichung, 2009

Revue de presse

keine

Liens

Personnes participant au projet

Hochschule für Technik Rapperswil HSR:
Dipl.-Ing. ETH Gion Barandun, Dipl.-Ing. FH, Andres Baumann, Oberseestrasse 10, 8640 Rapperswil, Tel. 055 222. 47 70, Fax 055 222 47 69, gbarandu@hsr.notexisting@nodomain.comch
Eidgenössisch Technische Hochschule ETH, Zürich:
Dr. Gerald Kress, Dipl.-Ing. ETH, David Keller, Leonhardstrasse 27, ETH Zentrum, CH-8092 Zürich, Tel. 044 632 23 51, Fax 044 632 11 81, gkress@ethz.notexisting@nodomain.comch
Hochschule Ravensburg Weingarten:
Prof. Dr. Michael Niedermeier, Hochschule Ravensburg-Weingarten, Postfach 1261, D-88241 Weingarten, Tel. 0049 0751 501-9824, Fax 0049 0751 501-9832, niedermeier@hs-weingarten.notexisting@nodomain.comde






Dernière mise à jour de cette présentation du projet  16.07.2018