Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF

Schatzkammer Datenbank:

Digitalisierte Schwingfestigkeitskennwerte sparen Entwicklungszeit

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Cool bis ans Meer

Hitzefrei im Elektromobil: Neuartige Materialien steigern Komfort und Reichweite von E-Fahrzeugen

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Sicher ohne Fahrer zum Flieger

Zuverlässigkeitsnachweis für führerloses Personentransportsystem am Müncher Flughafen. Wir stellen das Projekt vor: Innotrans, 18.-21. September in Berlin, Halle 23 | Stand 207

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Leichter Abheben

Flugzeugrad aus Faser-Kunststoff-Verbund: Wissenschaftler wollen ein Leichtbaupotential von bis zu 40 Prozent aufzeigen.

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Gehen Sie "ruhig" an Bord!

Innovative Elemente zur Schwingungsreduktion im maritimen Umfeld: SMM, Halle B6, Stand 319, 4.-7. September in Hamburg

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80 Jahre Forschung mit System!

Digitalisierung in Zuverlässigkeits- und Leichtbauforschung, Recycling, Upcycling ... Sicher - digital - vorausschauend in die nächsten 80.

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Recycling halogenfrei flammgeschützter Kunststoffe lohnt sich

Mit gezielter Additivierung Produkte schaffen, die mit Neuware konkurrieren können.

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Kernkompetenzen

 

Forschungsbereich

Betriebsfestigkeit

Die Betriebsfestigkeit bewertet die Auslegung, Bemessung und Haltbarkeit von Bauteilen und Systemen gegenüber mechanischen Beanspruchungen.

Unser Ziel: Komponenten und Strukturen, die belastbar und besonders ressourceneffizient gestaltet sind und im geplanten Einsatzzeitraum zuverlässig funktionieren.

 

Forschungsbereich

Adaptronik

Der Bereich Adaptronik entwickelt moderne, effiziente und zuverlässige Systeme mit optimierter Strukturdynamik sowie smarte Lösungen für deren Überwachung.

 

Forschungsbereich

Kunststoffe

Alle zur Realisierung anspruchsvoller Kunststoff-Anwendungen relevanten Kompetenzen, beginnend bei den grundlegenden naturwissenschaftlichen Disziplinen wie Chemie und Physik über die Materialwissenschaft und Werkstofftechnik in der Verarbeitung bis hin zur Expertise in Analytik, Prüfung und Modellierung,
sind auf hohem Niveau unter einem Dach vereint.

 

Projektbereich

Systemzuverlässigkeit

Die Zuverlässigkeit komplexer mechatronischer sowie aktiver Systeme wird am Fraunhofer LBF gezielt erforscht. Hierfür werden analytische sowie experimentelle Verfahren, aber auch numerische Simulationsmethoden zur Bewertung von Sensitivität und Robustheit angewendet.

 

Fraunhofer LBF

 

Telefon +49 6151 705-0

Fax +49 6151 705-214

info@lbf.fraunhofer.de

 

16.8.2018

Schatzkammer Datenbank: Digitalisierte Schwingfestigkeitskennwerte sparen Entwicklungszeit

Bei der Entwicklung neuer Kunststoffprodukte ist es sehr wertvoll, auf bereits vorliegende Informationen zurückgreifen zu können. Angesichts immer kürzerer Entwicklungszyklen gewinnen dabei Materialdatenbanken immens an Bedeutung. Auf dem Gebiet der Schwingfestigkeitscharakterisierung von Kunststoffen hat sich das Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF in den zurückliegenden 25 Jahren eine profunde Expertise erarbeitet und inzwischen über 6.000 geprüfte thermoplastische Proben in einer Datenbank gespeichert. Daraus lassen sich grundlegende Zusammenhänge wie beispielsweise die Einflüsse von Geometrie, Umwelt, Alterung, Belastungsart, lokaler Faserorientierung, Füllgehalt oder Materialtyp auf die Schwingfestigkeit ableiten. Das kann den Aufwand für die Charakterisierung von Werkstoffen deutlich reduzieren und die Entwicklungszeit verkürzen. Darüber hinaus kann man mit Hilfe einer solchen Datenbank Annahmen, die bei der statistischen Auswertung von Schwingfestigkeitsversuchen getroffen werden, validieren.
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7.8.2018

Hitzefrei im Elektromobil: Neuartige Materialien steigern Komfort und Reichweite von E-Fahrzeugen

Abkühlung ist die größte Sehnsucht vieler Menschen in diesem Rekordsommer. Das gilt natürlich auch für das Unterwegssein. Wie sich mit geschicktem Thermomanagement nicht nur die Temperatur im Fahrzeug, sondern auch die Reichweite von Elektromobilen positiv beeinflussen lässt, haben jetzt Wissenschaftler des Fraunhofer-Instituts für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF im Rahmen des EU-Forschungsprojektes »OPTEMUS« gezeigt. Im Zentrum steht ein neu entwickeltes Kompositmaterial, das bei konstanter Sonneneinstrahlung die Oberflächentemperatur am Armaturenbrett eines Elektrofahrzeugs deutlich senkt. Die Forscher des Fraunhofer LBF erzielten dabei eine Temperaturreduzierung um 46 Prozent. Darüber hinaus spart die neuartige Struktur die Energie ein, die für den Betrieb der Klimaanlage nötig ist. Das kommt der Reichweite des Fahrzeugs zugute.
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17.7.2018

Phänomenologisches Berechnungskonzept verkürzt das Auslegen von Spritzgussformteilen

Zunehmend verdrängen kurzglasfaserverstärkte, thermoplastische Spritzgussformteile die Klassiker der Konstruktion wie Stahl oder Aluminium. Das Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF hat jetzt im Zuge eines IGF-Vorhabens ein Verfahren entwickelt, um die Faserorientierung von kurzglasfaserverstärkten Spritzgussformteilen schon in einer Phase zu berücksichtigen, in der noch keine Bauteile wie etwa Prototypen vorliegen. Das phänomenologische Berechnungskonzept schließt eine große Lücke in der Auslegungskette solcher Formteile. Mithilfe des Konzeptes ist es möglich, schon frühzeitig in der Bauteilentwicklung das richtungsabhängige Bauteilverhalten auf Formelemente abzuschätzen und das Bauteil belastungsgerecht auszulegen. Das reduziert kostspielige Iterationsschleifen und verkürzt folglich die komplette Entwicklung und Fertigung. Darüber hinaus kann das Konzept auch in Bereichen angewendet werden, in denen bislang die Integrative Simulation zu kosten- oder zeitintensiv war. Abhängig vom geforderten Detaillierungsgrad kann das neue Verfahren als eigenständige Lösung der Bauteilauslegung oder als vorgelagerte Ergänzung für die Integrative Simulation angesehen werden.
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10.7.2018

Ohne Fahrer zum Flieger: Festigkeitsnachweis für neuartiges Personentransportsystem erstellt

Wer fliegt, fährt auch häufig Bus – zumindest eine kurze Strecke auf dem Flughafengelände, zum Beispiel zwischen zwei Terminals. Und das betrifft immer mehr Menschen: Laut Statistischem Bundesamt zählten die 24 größten deutschen Flughäfen im vergangenen Jahr 117,6 Millionen Fluggäste. Ein Zuwachs um 5,1 Prozent gegenüber 2016. Angesichts weiter wachsender Passagierzahlen stehen auch in diesem Transportbereich die Zeichen auf Automatisierung. So hat das Unternehmen Bombardier Transportation das führerlose Personentransportsystem INNOVIA APM 300 entwickelt, das am Münchner Flughafen seit 2016 eingesetzt wird. Für dessen Betriebsgenehmigung und behördliche Zulassung hat das Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF einen Festigkeitsnachweis für das Fahrwerk speziell im Hinblick auf die dortigen Einsatzverhältnisse erstellt. Das Projekt ermöglichte dem Hersteller, die sehr individuellen Betriebsanforderungen sauber zu definieren und die Lebensdauer der gesamten Baugruppe unter genau diesen Bedingungen in einem eigens dafür konzipierten Versuch nachzuweisen. Auf der InnoTrans, der internationalen Leitmesse für Verkehrstechnik in Berlin, präsentiert das Fraunhofer LBF vom 18. bis 21. September 2018 Ergebnisse seiner Forschungsprojekte in Halle 23 Stand 207.
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