Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF

Forschungsschwerpunkte/Kompetenzbereiche:

  • Bereich Betriebsfestigkeit: Werkstoffe und Bauteile (Experimentelle und FEM-basierte Betriebsfestigkeitsnachweise); Baugruppen und Systeme (Mulitaxialer Festigkeitsnachweis und Mehrkörpersimulation).
  • Bereich Adaptronik: Strukturdynamik und Schwingungstechnik, Zuverlässige Signalverarbeitung und Strukturüberwachung, Aktoren und Sensoren, betriebsfester und funktionsintegrierter Leichtbau.
  • Bereich Kunststoffe: Polymersynthese, Rezepturentwicklung und Dauerhaftigkeit, Kunststoffverarbeitung und Bauteilauslegung. Elektromobilität

Ausstattung:

  • Variabler Versuchsaufbauten: Servohydraulische Prüfzylinder für Kräfte zwischen 5 und 2500 kN und Torsionsmomente bis 64 kNm, Resonanzprüfmaschinen für Kräfte zwischen 20 und 2600 kN, Elektrodynamische Schwingerreger (Shaker) für den Lastbereich 20 N bis 27 kN (RKV) und den Frequenzbereich bis 15 kHz, Piezobasierte Prüftechnik von 1 N bis 10 kN, Innendruckversuchseinrichtungen bis 750 bar.
  • Stationäre Versuchsaufbauten: Zweiaxiale Rad/Naben-Versuchsstände für Pkw, Nutz- und Sonderfahrzeuge sowie Motorräder einschließlich Brems- und Antriebssimulation, Vollkinematischer Rad-Straßensimulator W/ALT (Wheel Accelerated Life Testing), 25-Kanal-Ganzfahrzeugprüfstand für Pkw, Transporter, Elektro- und Hybridfahrzeuge. 12-Kanal-Achsprüfstand für Betriebsfestigkeitsuntersuchungen komplexer Systeme von Pkw- und Nutzfahrzeugachsen, flexibel einsetzbarer 8-Kanal-Prüfstand (Nutzfahrzeuge, Militärfahrzeuge, Schienenfahrzeuge), 2-kanalige Prüfung von Anhänger- oder Sattelkupplungen. Sonderversuchsstände: Kombinierte elektrisch/mechanische Prüfung von Sensoren (z.B. DMS, FOBG) und strukturintegrierten Komponenten (z.B. Faserverbund-Sensor-Wechselwirkungen), Belastungseinrichtungen zur Qualifikation multifunktionaler Materialien, hochdynamische Prüfanlagen für Anwendungen bis 1000 Hz.
  • Umweltsimulation: Klimakammern zur zyklischen Werkstoffanalyse für Temperaturbereiche von -60 °C bis +1100 °C, Einrichtungen zur Simulation von Medieneinflüssen unter zyklischer Belastung, z.B. Salz, Bremsflüssigkeit, Kraftstoffe mit Temperaturregelung bis 200 °C sowie Wasserstoff. Messtechnik: Telemetrieanlagen, Hochfrequenzanalyse, Messdatenerfassung für Langzeituntersuchung an Fahrzeugen oder -anlagen, Wärmebildkamera; Bildkorrelationssystem (optische Dehnungs- und Verformungsmessung); halbschalltote Messumgebung; Scanning Vibrometer (3-D berührungslose Schwinggeschwindigkeitsmessung); Systeme zur Erfassung und Analyse vibroakustischer Größen. Metallographie: Licht- und Rasterelektronenmikroskopie mit EDX-Analyse, Härteprüfung nach Vickers, Brinell und Rockwell.

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