自己アンカー型AM金属-CFRP接合部の数値的コヒーシブゾーンモデリング(CZM)

軽量設計の重要性が高まる中、これに対処するための革新的な戦略が求められています。従来、これらの材料の接合にはリベット、ボルト、または接着剤が使用されます。しかし、3Dプリントなどの現代的な製造技術は、追加の結合機構なしに接合部を製造する可能性を提供します。本論文では、複合材料と金属を特に対象とした多材料システムの接合に関する有望な取り組みを探ります。接合部の金属部品を付加製造(AM)を通じて製造することで、パターン化されたアンカーを組み込むことによって表面幾何形状の操作が可能になります。これにより、改良された金属表面に対して複合材料が直接共硬化することが容易になります。主な目的は、従来の固定要素や接着剤に依存することなく機械的な相互ロックを強化することです。この研究では、全体的な接合強度の向上に対するさまざまなアンカー幾何形状の有効性を評価します。この評価は、接合試験片をシミュレーションするためにコヒーシブゾーンモデリング(CZM)手法を用い、接合部の強度を定量化するための比較分析が行われます。