Kurzfassung
Piezoelektrische Wandler, wie z.B. Macro-Fibre-Composites (MFC), können bei der Reduktion von Bauteilschwingungen, Health Monitoring, Crashfallerkennung und Energiegewinnung eingesetzt werden. Die Ausweitung der Einsatzfelder aktiver Komponenten auf hocheffiziente Wirtschaftszweige (z.B. Automobilbau) lässt sich nur mit einer Optimierung der bisher zeit- und kostenintensiven Applikation der Wandler nach der Umformung realisieren. Eine Möglichkeit, um dieses Ziel zu erreichen, besteht darin, die Applikation direkt in die Bauteilfertigung zu integrieren. Bei der vorgestellten Methode wird ein in fluidem Klebstoff eingebetteter MFC mit hochspröden piezoelektrischen Fasern zwischen zwei Blechen platziert. Hierdurch werden bei der sich anschließenden Umformung des Blech-MFC-Verbunds die infolge der Reibung in den MFC eingebrachten Zugbeanspruchungen vermindert. Nach der Umformoperation erfolgt die Aushärtung des Klebstoffs, wodurch eine Anbindung des MFC an die umgebenden Bleche entsteht.
Abstract
Piezoelectric components, e.g. macro fibre composites (MFC) can be used for vibration control, health monitoring, detection of crash case and energy harvesting. The expansion of the fields of application for active components onto high-efficient branches of industry (e.g. automobile production) is only possible with an optimization of the previous cost and time consuming application of the piezo transducers after forming. A possibility to reach this aim consists in the integration of MFC-application in the product manufacturing. Within the described method a MFC with very brittle piezofibres – embedded in fluid adhesive – is placed between two blanks. Thus in the following forming of the piezo-metal-compound the tension loading of the MFC due to friction is reduced. After the forming operation the adhesive is cured, so that the MFC is bonded to the blanks.
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