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U L M AVerbundprojekt ULMA - Lingk & Sturzebecher Leichtbau GmbH

7. Arbeitssitzung (29.04.2004)

ULMA - Arbeitssitzung

29. April 2004, Magdeburg

Präsentation des Arbeitsfortschritts im Verbundprojekt „Ultraleichtbau bei mobilen Arbeitsmaschinen (ULMA)“

Teilprojektleiter: Dr.-Ing. Carsten Müller

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7. Arbeitssitzung (29.04.2004)

• Leichtbau-Förderleitung für Beton-Verteilermasten

- Konstruktionsprinzip

- Numerische Simulationen

- Demonstrator

- Berstversuch

• Ausblick

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7. Arbeitssitzung (29.04.2004)

Leichtbau-Förderleitung für Beton-VerteilermastenKonstruktionsvorschlag „Integralbauweise“

Masse (1m): 6,3 kgMasse (3m): ca. 15 kg

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PU-Liner mit Klemmflanschen Zusammenbau

Klemmflansch

CFK-Mantel

PU-Liner

Detailansicht

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Viertelgeometrie im Flanschbereich FEM-Netz im Bereich der Kontaktsimulation

Von-Mises-Vergleichsspannungen Maximale Hauptnormalspannungen

Numerische Simulationen

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Faserführung

Faserlage

Fertigung (Prototyp mit Glasfaserwicklung)

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Gesamtansicht des Demonstrators

Detailansicht des Anschlußflansches

Prototyp mit CFK-Tragrohr und Aramid-Schutzhülle

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Berstversuch

Probekörper nach dem Versuch Druckverlauf während des Versuchs

0

25000

50000

75000

100000

125000

150000

175000

200000

225000

250000

275000

0 100 200 300 400 500 600 700 800

Zeit [s]

Druc

k [m

bar]

Druck beim Versagen des Demonstrators: 253 bar

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Berstversuch

Flansch Rohrende

Abgescherte Stifte Aufgerissene CFK-Schicht

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Berstversuch

Blick in das CFK-Rohr im Bereich der Versagensstelle

Innenbeschichtung

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Fazit

- Eine Gewichtsreduktion von über 50% ist bei einer Betonförderleitung erreichbar. - Von den bisher im ULMA-Projekt vorgestellten Konzepten erwies sich das Verbundrohr-Modell als das am besten geeignete.

- Der geforderte Prüfdruck von 180 bar kann problemlos aufgebracht werden.

- Der Demonstrator versagte erst bei einem Druck von 253 bar.

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Ausblick

- Fertigung einer prüffähigen Betonförderleitung für den realen Einsatz - Erprobung des Demonstrators mit einem geeigneten Belastungskollektiv (Putzmeister AG)

- Ermittlung von Verbesserungspotentialen hinsichtlich Fertigungskosten