RWTH Aachen: HCF-Versuche an Blechproben unter Temperatureinfluss
Die Rheinisch-Westfälische technische Hochschule Aachen, auch kurz genannt, RWTH Aachen, ist mit mehr als 47.000 Studenten die größte Universität für technische Studiengänge in Deutschland. Die RWTH gehört zu den renommiertesten Hochschulen Deutschland und genießt auch international ein sehr hohes Ansehen.
Der ZwickRoell Hochfrequenzpulsator Vibrophore wurde vom Kunden beschafft, um Untersuchungen an metallischen Werkstoffen zeitlich effizient und mit einem Minimum an Energie durchführen zu können. Die geplanten Untersuchungen im Übergang von der Zeitfestigkeit zur Dauerfestigkeit sind auf Grund der benötigen Schwingspiele sehr zeitintensiv.
Das Lehr- und Forschungsgebiet für Werkstoff- und Bauteilintegrität führt sowohl grundlagenwissenschaftliche als auch anwendungsnahe Forschungsprojekte mit dem Ziel durch, hochbeanspruchbare Werkstoffe zu entwickeln und deren mechanische Eigenschaftsprofile im Bauteil optimal zur Entfaltung zu bringen. Hierzu werden zunächst experimentelle Untersuchungen durchgeführt, um metallphysikalische Mechanismen der Verfestigung und des Versagens in metallischen Werkstoffen zu charakterisieren. Die experimentell ermittelten Kennwerte dienen dazu, Materialmodelle für numerische Simulationen zu kalibrieren und weiter zu entwickeln.
Eine der Hauptprüfungen ist unter anderem der High Cycle Fatigue-Test im Temperaturbereich von Raumtemperatur bis +250 °C. Der Fokus liegt auf dem Übergang von der Zeitfestigkeit zur Dauerfestigkeit. Hierfür werden zyklische Dauerschwingversuche an Blechproben unter Temperatur durchgeführt.
Durch den hohen Frequenzbereich des Vibrophores können diese Prüfungen sehr effizient und energieschonend durchgeführt werden.