Entwicklung von hybriden verbundwerkstoffen und verbindungstechniken

Hochentwickelte Verbundwerkstoffe werden zunehmend nachgefragt, um das Verhältnis zwischen Gewicht und Festigkeit von Bauteilen in der Automobil- und Luft- und Raumfahrtindustrie zu verbessern und so den Kraftstoffverbrauch und die Abgasemissionen zu senken. Hybride Verbundwerkstoffe/Laminate aus leichten Metallen und Kunststoffen sind einer der aufkommenden Trends zur Herstellung solcher Strukturen. Eine Reihe von Methoden zur Kontrolle der Metall-Kunststoff-Grenzflächen in Laminatstrukturen wurden für die Forschung geöffnet. Die vorliegende Studie befasst sich mit der Auswirkung der Oberflächenmodifikation der Metallhaut auf die Haftfestigkeit zwischen der Metallhaut und dem Polymerverbundkern. Es wurde eine Laminatstruktur mit einer Aluminiumhaut und einem Verbundwerkstoff aus expandiertem Epoxidpolystyrol (EPS) entwickelt. Die Oberfläche des Aluminiumblechs wurde mit Sand- und Glasperlenstrahlen bei verschiedenen Drücken (3 bar, 4 bar, 5 bar und 7 bar) bearbeitet. Der Einfluss des Strahldrucks und des Strahlmittels auf die Haftfestigkeit der Laminatstruktur wurde untersucht. Es wurde festgestellt, dass die Haftfestigkeit zwischen den Laminatstrukturen bei einem optimalen Strahldruck von 5 bar, der mit SS-Sand gestrahlt wurde, verbessert wird.