FORTBILDUNG

Einführung in die Digitale Bildkorrelation für Anwendungen bei der Charakterisierung von Faserverbundwerkstoffen

  • 18.03. - 19.03.2020
  • Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
  • Karlsruhe
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2019-10-25-FB-2020-Pressemitteilung-EINFÜHRUNG IN DIE DIGITALE BILDKORRELATION.pdf


Beschreibung

Die digitale Bildkorrelation (Digital Image Correlation – DIC) nimmt eine zunehmend größer werdende Rolle in der (zerstörenden) Werkstoffprüfung von Strukturmaterialien ein. Der Vorteil liegt dabei in der Möglichkeit zur großflächigen Visualisierung auftretender Verformungen und Dehnungen unter verschiedenen Belastungsarten.

Dem Einsatzgebiet dieser berührungslosen Messtechnik um die Grauwertkorrelation sind nahezu keine Grenzen gesetzt. So findet sie nicht nur zur Kennwertermittlung bzw. Qualitätssicherung, sondern auch zur Versuchsüberwachung, Anwendung. Hürden und Herausforderungen dieser Messtechnik werden häufig beim Versuchsaufbau und der Wahl der Einstellungen zur „richtigen“ Kennwertermittlung gesehen.

Themen und Inhalte

Einführung in die Digitale Bildkorrelation

  • Einführung in die Thematik um die Digitale Bildkorrelation (Arten von DIC, Begriffe und Definitionen, 2D und stereo DIC Spezifikationen, Beispiele und Herausforderungen)
  • Prinzip der Digitalen Bildkorrelation und Kalibrierung (Korrelationsprozess, von der Korrelation zu Verformungen, von Verformungen zu Dehnungen, Kalibrierung und erste Einstellungen)
  • Methoden zur Musteraufbringung (Kontrastierung, Quantifizierungsmethoden)
  • Praxisbeispiele: gute und schlechte Einstellungen (Uniaxialer Zugversuch)
  • Grundlagen der Mechanik von Verbundwerkstoffen, genormte Testverfahren (Allgemeine Eigenschaften am Beispiel unidirektionaler Verbunde)

Strukturmechanische Betrachtung von Faserverbundwerkstoffen

  • Einleitung und Übersicht Schubversuche (Schubverformung und -dehnung)
  • Schubversuche an V-gekerbten Proben (Iosipescu und V-Notch Rail: Aufbau, Durchführung und Analyse, DIC Sensitivitätsanalyse und Photomechanik, Versuchsüberwachung)
  • Uniaxiale Off-axis Zugversuche an Coupon Proben (Preparation, Durchführung und Analyse, DIC Sensitivitätsanalyse und Photomechanik)
  • Biegeversuche und Kurzbiegeversuche (Elastische Eigenschaften, Schubeinfluss, Interlaminare Schubfestigkeit, Photomechanik, Ausblick Bruchmechanische Charakterisierung zur Ermittlung bruchmechanischer Werkstoffkennwerte: Energiefreisetzungsrate und C(T)OD-Konzept)
  • Anwendungen ausgewählter Methoden auf Verbunde unterschiedlicher Architektur (u.a. Gewebe)

Ihr Nutzen

  • Sie erlangen ein umfassendes Wissen zur Theorie der digitalen Bildkorrelation, zum Aufbau und zur Versuchsvorbereitung.
  • Ihnen werden Praktiken zur Musteraufbringung vermittelt.
  • Die Methodik des Einsatzes von (stereo) DIC zur mechanischen Kennwertermittlung wird Ihnen an Hand vieler Beispiele aus dem Bereich der Verbundcharakterisierung demonstriert.
  • Normen zu Zug-, Schub- und Biegeversuchen werden Ihnen erörtert
  • Sie erlernen wie DIC in der Praxis auf ausgewählte Prüfnormen für die Charakterisierung von Faserverbundlaminaten angewendet wird.
  • Unterschiedliche Einflüsse auf die zu ermittelten Werkstoffkennwerte in Form von Sensitivitätsanalysen werden Ihnen im Detail erläutert.
  • Somit werden Sie in die Lage versetzt, die erforderlichen Materialkennwerte korrekt zu ermitteln.

In das Programm der Fortbildung ist zudem ein Networking-Abend inkl. gemeinsamen Abendessen integriert. Dieser bietet den Teilnehmern eine ideale Möglichkeit zum weiteren Austausch bereits gemachter Erfahrungen und der weiteren Vertiefung der Fortbildungsinhalte in einem angenehmen Rahmen.

Zielgruppe

Die Fortbildung richtet sich an Techniker und ausgebildete Werkstoffprüfer mit geringen oder ohne Kenntnisse in Digitaler Bildkorrelation und Verbundmechanik, aber auch an Absolventen verwandter Studiengänge aus Material- oder Ingenieurwissenschaften. Einfache Grundkenntnisse der Werkstoffprüfung und Mechanik, wie sie in der Regel innerhalb der ersten Semester im Rahmen eines Studienganges in Maschinenbau vermittelt werden, sind empfehlenswert.

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folgt

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Dr.-Ing. Matthias J. Merzkirch