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So ganz stimme ich mit den Aussagen zum Materialverhalten nicht überein.
Stahl lässt sich dauerfest auslegen, d.h. bei einer bestimmten Belastung hält es immer/unendlich lange. Stichworte: Wöhlerlinie und Weibull
Bei Alu geht das nicht, hier wird auf die erwartete Betriebsdauer ausgelegt, die immer endlich ist.
Das Versagen von Alu kündigt sich in der Regel durch Haarrisse oder Micro-Brüche an. Diese kann man durch verschiedene Verfahren detektiern, im einfachsten Fall durch eine (sehr sorgfältige) Sichtkontrolle.
Composit dagegen ist erheblich problematischer:
Bereits bei der Fertigung können Faserbrüche und Delamination (Lösen der Verbindung zwischen Fasern und der umliegenden Matrix) auftreten.
Auch später können durch Belastungen in dem Composit-Material Faserbrüche und Delamination auftreten, die die Materialeigenschaften wesentlich beeinflussen.
Diese Fehler können von außen nicht ausreichend erkannt werden.
Das Detektieren solcher Fehler ist Gegenstand vieler Forschungsaktivitäten.
Erschwerdend kommt hinzu, dass sich das Materialverhalten von Composit in Vergleich zu Metallen nur unzureichend simmulieren lässt. Der Faserwinkel ein wenig anders, und schon verhält sich das Material ganz anders.
Weiter können die Fertigungsvorgänge erheblichen Einfluss haben. ZB. eine etwas andere Luftfeuchte bei der Fertigung kann bereits zu veränderten Eigenschaften führen.
Metalle sind einfacher "gestrickt" und und deren Verhalten ist ziemlich gut erforscht (trotzdem gibt es auch hier immer noch Überraschungen).
Composit Werkstoffe sind relativ neu, besitzen sehr viel mehr Einflussparameter und sind noch lange nicht so weit erforscht. Da gibt es noch sehr viel zu tun!
Das kann ich bestätigen- das Composit Langzeitverhalten unter allen Umweltbedingungen ist noch nicht endgültig erforscht. Zu breit sind die möglichen Variationen und Prozessparameter im Herstellungsprozess.
Die Boeing 787 kann alles werden: ein super langzeittaugliches Flugzeug - den Alu fliegern weit überlegen - 50 Jahre in der zelle betriebsbereit und Kandidat für neue Triebwerke - oder auch ein Wegwerfflieger den man schon nach 12 Jahren einmotten muß.
Gruß
Flyglobal