Vorgespannte Verbindungen an endbeschichteten Bauteilen für Anwendungen im Maschinen- und Schienenfahrzeugbau

Projektbeschreibung

Last- und Randbedingungen am vereinfachten FE-Modell und Aufbringung der Montagevorspannkraft

Vorgespannte Verbindungen bilden in Einheit mit endbeschichteten Bauteilen eine relevante Schlüsseltechnologie im Bereich der Schienenfahrzeugtechnik. Das Forschungsziel des Vorhabens besteht in der experimentellen Ermittlung von Vorspannkraftverlusten, deren Übertragung zu bauteilunabhängigen Setzbeträgen führen. Die zu erwartenden Forschungsergebnisse dienen als Erweiterungsvorschlag bestehender Regelwerke. Im Lösungsweg sind neben Referenzverbindungen endbeschichtete Bauteile sowohl lastfrei als auch unter Zug-/Druck- sowie Schubbelastung Gegensand der Untersuchungen.

Im wissenschaftlichen Interesse steht zudem die Angabe bauteilunabhängiger Setzbeträge in Abhängigkeit der charakterisierten Beschichtung. Dem Übergang von lösemittel- auf wasserbasierte Beschichtungssysteme wird in den Untersuchungen ebenso Platz eingeräumt. Parallel sollen mithilfe eines online Monitorings im Realbetrieb eines Schienenfahrzeuges die Versuchsergebnisse verifiziert werden.

Die Kenntnisse über die zu erwartenden Vorspannkraftverluste anhand der angestrebten Forschungsergebnisse legen nahe, dass vorgespannte Verbindungen anschließend direkt mit endbeschichteten Bauteilen ausgeführt werden dürfen. Der Verzicht auf umfangreiche Vor-, Nach und Wartungsarbeiten trägt wesentlich zur Kosteneinsparung und damit zum Wettbewerbsvorteil der KMU in den vorgenannten Branchen bei.