Bewertung der Sensorpositionierung zum Structural Health Monitoring von kohlenstofffaserverstärkten Kunststoffen
Melanie Klein
Der Einsatz von Bauteilen aus kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff (CFK) erlangt eine immer wichtigere Rolle bei Produktinnovationen und Wettbewerbsfähigkeit. Obwohl CFK-Bauteile eine hohe Festigkeit aufweisen und bei der Konstruktion mit Sicherheitsaufschlägen versehen werden, können unerkannte Schäden im Inneren des CFK-Bauteils zu einem Bauteilversagen führen. Aktuelle Verfahren zur Schadenserkennung in Form von zerstörungsfreien Prüfverfahren oder zur Schadensvermeidung durch einen präventiven Austausch sind mit einem hohen wirtschaftlichen Aufwand verbunden. Ein alternativer Ansatz ist die kontinuierliche Bauteilüberwachung durch Structural Health Monitoring (SHM), wobei die Zustandsgrößen im Inneren des CFK-Bauteils von Sensoren erfasst werden. In dieser Arbeit konnte die Sensorpositionierung von applizierten und integrierten Sensoren beim SHM von CFK-Bauteilen am Beispiel von Dehnungsmessstreifen hinsichtlich deren Auswirkungen auf das Bauteil- und Messwertverhalten bewertet werden.
