Zugfestigkeit von Carbon - probier es aus!
Ein Mitmachexperiment
Studiengang
Bauingenieurwesen (B.Eng.)Projektbeschreibung
Für ein ressourcenschonendes und umweltfreundliches Bauen in den Bereichen Luftfahrt, Umwelttechnik, Automobil oder auch Bauwesen sind innovative Lösungen notwendig. Viele herkömmlichen Materialien sind nicht dauerhaft und werden unter Bedingungen abgebaut, die nicht nur der Umwelt, sondern auch den Menschen schaden.
Ein vielversprechender Werkstoff ist Carbon, der in den verschiedensten Bereichen immer mehr zum Einsatz kommt. Beispiele hierfür sind Windkraftanlagen oder Brückenbauwerke. Die Vorteile liegen in den meisten Anwendungsfällen in ihrem geringen Gewicht bei vergleichsweise hoher Festigkeit begründet. Um mit diesem Werkstoff bauen zu können, wird Zugfestigkeit benötigt.
In diesem Mitmachexpitiment können Interessierte die Zugfestigkeit von Carbon selbst ermitteln, indem sie ein Stück Carbon in eine Zugprüfmaschine einspannen und es bis zum Bruch belasten.
Begleitet wird das Transferprojekt von HSA_transfer – der Agentur für kooperative Hochschulprojekte der Hochschule Augsburg im Rahmen der Bund-Länder-Initiative Innovative Hochschule.
So geht's
Am Exponat werden die Zugtragfestigkeiten der Carbonfaserstränge ermittelt und anschließend in eine Datenbank eingetragen.
Die Teilnehmenden können im ersten Schritt die Faserstränge in die Prüfmaschine einspannen und dann den Zugversuch starten. Der Faserstrang wird dabei von Hand bis zum Bruch belastet. Danach wird der Wert der eingesetzten Kraft abgelesen und in eine Datenbank eingetragen.
Mit jedem Versuch wird die Datenbank größer und die Dichtefunktion immer aussagekräftiger. Die Dichtefunktion wird mit jedem Eintrag aktualisiert.
Die Teilnehmenden stellen fest, dass das Material „streut” bzw. variiert und die Eigenschaften nie konstant sind.
Pressespiegel
Tolle Idee! Was wurde daraus?
Beton mit Carbonfasern statt Stahl
Stahlbeton ist eines der wichtigsten Baumaterialien der Welt. Doch vor einigen Jahren wurde eine Alternative entwickelt: Carbon-Beton, bei dem Kohlenstofffasern den Stahl ersetzen. Inzwischen gibt es Brücken und ein erstes Gebäude, die damit errichtet wurden.
Prof. Dr.-Ing. Sergej Rempel erforscht an der Hochschule Augsburg in der Fakultät für Architektur und Bauwesen die unterschiedlichsten Einsatzmöglichkeiten des Werkstoffs Carbon. Im Beitrag berichtet er über aktuelle Projekte.
Beitrag von Hellmuth Nordwig, 06.09.2022, Deutschlandfunk
Transfer wirkt
Im Transferprojekt „Zugfestigkeit von Carbon – probier es aus!“ arbeiten Studierende und Lehrende in engem Austausch mit Expert:innen aus der Praxis und aus der Gesellschaft, um „gemeinsam Zukunft zu gestalten”. Dies ist ganz im Sinne des Transferverständnisses der Hochschule Augsburg.
Ziel des Projekts ist es, der interessierten Öffentlichkeit, insbesondere Schülerinnen und Schülern, anschaulich mit einem Experiment zu zeigen, wie zugfest Carbon sein kann.
Das Transferprojekt „Zugfestigkeit von Carbon – probier es aus!“ wird begleitet von HSA_transfer – der Agentur für kooperative Hochschulprojekte der Hochschule Augsburg im Rahmen der Bund-Länder-Förderinitiative Innovative Hochschule. Dadurch hat die Hochschule Augsburg die Chance erhalten, im gemeinsamen Austausch mit Partnern aus Wirtschaft und Gesellschaft ihre Transferaktivitäten weiter auszugestalten und ihr Transferprofil zu stärken.
Weitere Informationen:
- Transfer und Third Mission - das Transferverständnis der Hochschule Augsburg
- HSA_transfer
- Innovative Hochschule
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