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Micron Document

<!DOCTYPE html>

<title>Faserbruch</title>

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<h1 id="firstHeading" class="firstHeading mw-first-heading"><span class="mw-page-title-main">Faserbruch</span></h1>

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<div id="mw-content-text" class="mw-body-content mw-content-ltr" lang="de" dir="ltr"><div class="mw-content-ltr mw-parser-output" lang="de" dir="ltr"><p>Als <b>Faserbruch</b> (englisch <i>fibre failure</i>; FF) wird das Zerreißen oder Brechen einer sehr großen Anzahl von Faserbündeln eines <a href="Faser-Kunststoff-Verbund" title="Faser-Kunststoff-Verbund">Faser-Kunststoff-Verbundes</a> verstanden.

</p><p>Ein Faserbruch führt bei einer <a href="Unidirektionale_Schicht" title="Unidirektionale Schicht">unidirektionalen Schicht</a> zum Total<a href="Mechanisches_Versagen" title="Mechanisches Versagen">versagen</a> dieser Einzelschicht, da sie die <a href="Tragf%C3%A4higkeit_(Technik)" title="Tragfähigkeit (Technik)">Tragfähigkeit</a> in Faserrichtung verliert. Der Faserbruch ist, anders als der <a href="Zwischenfaserbruch" title="Zwischenfaserbruch">Zwischenfaserbruch</a>, eine nicht tolerierbare Versagensform.<sup id="cite_ref-1" class="reference"><a href="#cite_note-1"><span class="cite-bracket">[</span>1<span class="cite-bracket">]</span></a></sup> Der Grund hierfür sind die hohen <a href="Belastung_(Physik)" title="Belastung (Physik)">Belastungen</a>, die in benachbarten Schichten nach einem Faserbruch entstehen und dort zu <a href="Delamination" title="Delamination">Delamination</a> oder Zwischenfaserbruch führen.<sup id="cite_ref-2" class="reference"><a href="#cite_note-2"><span class="cite-bracket">[</span>2<span class="cite-bracket">]</span></a></sup>

</p><p>Der Faserbruch ist die Folge einer sehr hohen Belastung, die im Allgemeinen durch <i>faserparallele</i> <a href="Zugkraft" title="Zugkraft">Zug</a>- oder <a href="Druck_(Physik)" title="Druck (Physik)">Druck</a>beanspruchung hervorgerufen wird.

</p>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Zugbeanspruchung">Zugbeanspruchung</h2></div>

<p>Unter <a href="Statik_(Mechanik)" title="Statik (Mechanik)">statischer</a> Längs-Zugbelastung reißen ab etwa 50 % der <a href="Bruchfestigkeit" title="Bruchfestigkeit">Bruchlast</a> erste <a href="Filament_(Textilfaser)" title="Filament (Textilfaser)">Filamente</a> der <a href="UD-Schicht" class="mw-redirect" title="UD-Schicht">UD-Schicht</a>, was bei einer weiteren Steigerung der Belastung zum Zerreißen ganzer Faserbündel führt. Die Einzelfasern der unidirektionalen Schicht stehen nach dem Versagen „besenförmig“ ab. Ein Faserbruch aufgrund einer Längs-Zugbeanspruchung ist erkennbar durch den <a href="Steifigkeit" title="Steifigkeit">Steifigkeits</a>verlust und die gut hörbaren Brüche der Fasern.<sup id="cite_ref-3" class="reference"><a href="#cite_note-3"><span class="cite-bracket">[</span>3<span class="cite-bracket">]</span></a></sup>

</p>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Druckbeanspruchung">Druckbeanspruchung</h2></div>

<p>Die Tragfähigkeit der Fasern ist bei der Längs-Druckbeanspruchung erschöpft, wenn die elastische Stützung durch den Matrixwerkstoff nicht aufrechterhalten werden kann: die Fasern <a href="Knicken" title="Knicken">knicken</a> aus.<sup id="cite_ref-4" class="reference"><a href="#cite_note-4"><span class="cite-bracket">[</span>4<span class="cite-bracket">]</span></a></sup>

</p><p>Drei Brucharten sind möglich:

</p>

<ul><li>aufgrund von <a href="Scherung_(Mechanik)" title="Scherung (Mechanik)">Scherung</a></li>

<li>Mikroknicken</li>

<li>Schubknicken</li></ul>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Siehe_auch">Siehe auch</h2></div>

<ul><li><a href="Faserbruchkriterium_nach_Puck" title="Faserbruchkriterium nach Puck">Faserbruchkriterium nach Puck</a></li></ul>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Literatur">Literatur</h2></div>

<ul><li>M. Knops: <i>Analysis of Failure in Fibre Polymer Laminates – The Theory of Alfred Puck</i>. Springer, 2008. ISBN 978-3-540-75764-1.</li>

<li>A. Puck: <i>Festigkeitsanalyse von Faser-Matrix-Laminaten</i>. Hanser, 1996. ISBN 3-446-18194-6.</li>

<li>H. Schürmann: <i>Konstruieren mit Faser-Kunststoff-Verbunden</i>. Springer Verlag, 2007. ISBN 978-3-540-72189-5.</li></ul>

<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Einzelnachweise">Einzelnachweise</h2></div>

<li id="cite_note-1"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-1">↑</a></span> <span class="reference-text">H. Schürmann: <i>Konstruieren mit Faser-Kunststoff-Verbunden</i>. Springer Verlag, 2007. ISBN 978-3-540-72189-5</span>

</li>

<li id="cite_note-2"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-2">↑</a></span> <span class="reference-text">M. Knops: <i>Analysis of Failure in Fibre Polymer Laminates – The Theory of Alfred Puck</i>. Springer, 2008. ISBN 978-3-540-75764-1</span>

</li>

<li id="cite_note-3"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-3">↑</a></span> <span class="reference-text">H. Schürmann: <i>Konstruieren mit Faser-Kunststoff-Verbunden</i>. Springer Verlag, 2007. ISBN 978-3-540-72189-5</span>

</li>

<li id="cite_note-4"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-4">↑</a></span> <span class="reference-text">A. Puck: <i>Festigkeitsanalyse von Faser-Matrix-Laminaten</i>. Hanser, 1996. ISBN 3-446-18194-6</span>

</li>

</ol></div><div><div class="zim-footer">

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