DE102015207585A1

DE102015207585A1 - Shear frame for testing semi-finished products from or for a fiber composite material

Info

Publication number: DE102015207585A1
Application number: DE102015207585.0A
Authority: DE
Inventors: Daniel Segler; Thomas Schalk
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2015-04-24
Filing date: 2015-04-24
Publication date: 2016-10-27

Abstract

Scherrahmen (1) zur Prüfung von Halbzeugen (10) aus einem oder für einen Faserverbundwerkstoff, mit mehreren Rahmenschenkeln (2, 3, 4, 5), an welchen ein zu prüfendes Halbzeug (10) spannbar ist, wobei benachbarte Enden (2a, 3a; 3b, 4b; 4a, 5a; 4b, 5b) der Rahmenschenkel (2, 3, 4, 5) über Gelenke (6, 7, 8, 9) gelenkig miteinander verbunden sind, und wobei die Gelenke (6, 7, 8, 9), über welche die jeweils benachbarten Enden (2a, 3a; 3b, 4b; 4a, 5a; 4b, 5b) der Rahmenschenkel (2, 3, 4, 5) gelenkig miteinander verbunden sind, zur individuellen Einstellung eines Offsets zwischen den Gelenken (6, 7, 8, 9) und Spannkanten (10c) des Halbzeugs (10) relativ zu den Rahmenschenkeln (2, 3, 4, 5) verlagerbar sind.Shear frame (1) for testing semi-finished products (10) from one or a fiber composite material, with a plurality of frame legs (2, 3, 4, 5) to which a semifinished product (10) to be tested can be tensioned, wherein adjacent ends (2a, 3a 3b, 4b, 4a, 5a, 4b, 5b) of the frame legs (2, 3, 4, 5) are articulated to one another via joints (6, 7, 8, 9), and wherein the joints (6, 7, 8 , 9), via which the respectively adjacent ends (2a, 3a, 3b, 4b, 4a, 5a, 4b, 5b) of the frame legs (2, 3, 4, 5) are hinged together for individual adjustment of an offset between the Joints (6, 7, 8, 9) and clamping edges (10c) of the semifinished product (10) relative to the frame legs (2, 3, 4, 5) are displaceable.

Description

Die Erfindung betrifft einen Scherrahmen zur Prüfung von Halbzeugen aus einem Faserverbundwerkstoff oder von Halbzeugen für einen Faserverbundwerkstoff. The invention relates to a shear frame for testing semi-finished products made of a fiber composite material or semi-finished products for a fiber composite material.

Aus der Praxis sind Scherrahmen bekannt, mit Hilfe derer Halbzeuge einem Test bzw. einer Materialprüfung oder Eigenschaftsprüfung unterzogen werden können. Dann, wenn es sich bei den Halbzeugen um Halbzeuge aus einem oder für einen Faserverbundwerkstoff handelt, können die Halbzeuge mit Hilfe eines Scherrahmens einer Drapierfähigkeitsprüfung unterzogen werden. From practice shear frames are known, with the aid of which semi-finished products can be subjected to a test or a material test or property test. Then, if the semi-finished products are semi-finished products made of or for a fiber composite material, the semi-finished products can be subjected to a drape capability test with the aid of a shearing frame.

Aus der Praxis bekannte Scherrahmen verfügen über Rahmenschenkel, die an benachbarten Enden gelenkig miteinander verbunden sind, wobei an den Rahmenschenkeln des Scherrahmens ein zu prüfendes Halbzeug spannbar ist. Durch Aufbringen einer definierten Kraft an vorzugsweise zwei Gelenken des Scherrahmens kann das Halbzeug zur Materialprüfung bzw. Eigenschaftsprüfung, insbesondere zur Drapierfähigkeitsprüfung, mit einer definierten Belastung beaufschlagt werden. Shear frames known from practice have frame legs which are hingedly connected to one another at adjacent ends, wherein a semifinished product to be tested can be tensioned on the frame legs of the shearing frame. By applying a defined force to preferably two joints of the shear frame, the semifinished product for material testing or property testing, in particular for Drapierfähigkeitsprüfung be subjected to a defined load.

Zur Drapierfähigkeitsprüfung von Halbzeugen aus einem oder für einen Faserverbundwerkstoff ist es von Bedeutung, auf das Halbzeug die Prüfbelastung exakt definiert einzubringen. Dies ist mit aus der Praxis bekannten Scherrahmen nur unzureichend möglich. For Drapierfähigkeitsprüfung of semi-finished products from one or for a fiber composite material, it is important to introduce the test load exactly defined on the semifinished product. This is only inadequately possible with known from practice shear frame.

Es besteht daher Bedarf an einem neuartigen Scherrahmen, mit Hilfe dessen Halbzeuge aus einem oder für einen Faserverbundwerkstoff vorteilhaft geprüft werden können, insbesondere vorteilhaft einer Drapierfähigkeitsprüfung unterzogen werden können. There is therefore a need for a novel shearing frame with the aid of which semi-finished products can be advantageously tested from or for a fiber composite material, in particular advantageously subjected to a drapability test.

Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zu Grunde, einen neuartigen Scherrahmen zur Prüfung von Halbzeugen aus einem oder für einen Faserverbundwerkstoff zu schaffen. On this basis, the invention is based on the object to provide a novel shear frame for testing semi-finished products from or for a fiber composite material.

Diese Aufgabe wird durch einen Scherrahmen zur Prüfung von Halbzeugen aus einem oder für einen Faserverbundwerkstoff gemäß Patentanspruch 1 gelöst. This object is achieved by a shear frame for testing semi-finished products from or for a fiber composite material according to claim 1.

Erfindungsgemäß sind die Gelenke, über welche die benachbarten Enden der Rahmenschenkel gelenkig miteinander verbunden sind, zur individuellen Einstellung eines Offsets zwischen den Gelenken und Spannkanten des Halbzeugs, insbesondere zur individuellen Einstellung eines Offsets zwischen Gelenkpunkten der Gelenke und Schnittpunkten der Spannkanten des Halbzeugs im Bereich der Gelenke, verlagerbar ausgebildet. Erfindungsgemäß ist beim Scherrahmen ein Offset zwischen den Gelenken der Rahmenschenkeln und den Spannrändern bzw. Spannkanten des Halbzeugs durch Verlagerung der Gelenke relativ zu den Rahmenschenkeln individuell einstellbar. Der Offset zwischen den Gelenken, über welche benachbarte Enden der Rahmenschenkel gelenkig miteinander verbunden sind, und den Spannkanten im Bereich der Gelenke bestimmt, wie die über den Scherrahmen aufgebrachte Prüfbelastung in das zu prüfende Halbzeug eingebracht wird bzw. sich in demselben verteilen. Über die Offseteinstellung ist eine individuelle, exakt definierte Prüfung von Halbzeugen aus einem oder für einen Faserverbundwerkstoff möglich. According to the invention, the joints over which the adjacent ends of the frame legs are hinged together for individual adjustment of an offset between the joints and clamping edges of the semifinished product, in particular for individual adjustment of an offset between hinge points of the joints and intersections of the clamping edges of the semifinished product in the joints , designed to be movable. According to the invention, an offset between the joints of the frame legs and the clamping edges or clamping edges of the semifinished product by displacement of the joints relative to the frame legs individually adjustable in the shear frame. The offset between the joints, via which adjacent ends of the frame legs are hinged together, and the clamping edges in the region of the joints determines how the applied over the shear frame test load is introduced into the semi-finished product to be tested or distributed in the same. The offset setting allows individual, precisely defined testing of semi-finished products from or for a fiber composite material.

Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist jedes Gelenk aus Gelenkhälften gebildet, die um den jeweiligen Gelenkpunkt des Gelenks zueinander schwenkbar oder drehbar sind, wobei jede der Gelenkhälften an einem Ende eines der Rahmenschenkel linear verlagerbar befestigt ist. Hiermit lässt sich der Offset zwischen den Gelenkpunkten der Gelenke, welche die benachbarten Enden der Rahmenschenkel des Scherrahmens gelenkig miteinander verbinden, und den Schnittpunkten der Spannränder des Halbzeugs, zuverlässig einstellen. According to an advantageous development of the invention, each joint is formed of joint halves which are pivotable relative to each other about the respective hinge point of the joint, wherein each of the joint halves is attached to a linear displacement of one end of the frame legs. This allows the offset between the hinge points of the joints, which connect the adjacent ends of the frame legs of the shear frame articulated together, and the intersections of the clamping edges of the semifinished set reliably.

Vorzugsweise weist der Scherrahmen vier Rahmenschenkel auf, die unter Ausbildung von vier Gelenken gelenkig miteinander verbunden sind, wobei jedes Gelenk zur individuellen Einstellung eines Offsets zwischen den Gelenken und denn Spannkanten des Halbzeugs linear verlagerbar ist. Im Bereich aller vier Gelenke kann der Offset zwischen den Gelenkpunkten des jeweiligen Gelenks und dem jeweiligen Schnittpunkt der Spannkanten des Halbzeugs individuell eingestellt werden, nämlich durch lineare Verlagerung der Gelenke. Hiermit lässt sich letztendlich jedes Halbzeug einer vorteilhaften, individuellen und exakt definierten Prüfung, insbesondere einer Drapierfähigkeitsprüfung, unterziehen. Preferably, the shear frame has four frame legs, which are hinged together to form four joints, each joint for individual adjustment of an offset between the joints and because clamping edges of the semifinished product is linearly displaceable. In the region of all four joints, the offset between the articulation points of the respective joint and the respective intersection of the clamping edges of the semifinished product can be adjusted individually, namely by linear displacement of the joints. With this, ultimately, each semi-finished product can be subjected to an advantageous, individual and precisely defined test, in particular a drapability test.

Bevorzugte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung. Ausführungsbeispiele der Erfindung werden, ohne hierauf beschränkt zu sein, an Hand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt: Preferred developments emerge from the subclaims and the following description. Embodiments of the invention will be described, without being limited thereto, with reference to the drawings. Showing:

1 eine perspektivische Ansicht eines Scherrahmens zusammen mit einem Halbzeug; 1 a perspective view of a shear frame together with a semi-finished product;

2 eine weitere perspektivische Ansicht des Scherrahmens zusammen mit dem Halbzeug; 2 another perspective view of the shear frame together with the semifinished product;

3 eine Draufsicht des Scherrahmens zusammen mit dem Halbzeug; 3 a plan view of the shear frame together with the semifinished product;

4 den Scherrahmen der 3 mit dem Halbzeug jedoch ohne Spannbacken; 4 the shear frame of the 3 with the semi-finished but without jaws;

5 den Scherrahmen der 4 ohne Halbzeug; 5 the shear frame of the 4 without semi-finished products;

6 ein Detail des Scherrahmens der 1 bis 5; 6 a detail of the shear frame of the 1 to 5 ;

7 den Scherrahmen der 3 in einer ersten Relativposition der Rahmenschenkel desselben; und 7 the shear frame of the 3 in a first relative position of the frame legs thereof; and

8 den Scherrahmen der 3 in einer zweiten Relativposition der Rahmenschenkel desselben. 8th the shear frame of the 3 in a second relative position of the frame legs thereof.

Die Erfindung betrifft einen Scherrahmen zur Prüfung von Halbzeugen aus einem Faserverbundwerkstoff oder von Halbzeugen für einen Faserverbundwerkstoff. Bei einem solchen Halbzeug für einen Faserverbundwerkstoff kann es sich um ein sogenanntes trockenes Halbzeug oder auch um ein sogenanntes Prepreg handeln. Bei einem Halbzeug aus einem Faserverbundwerkstoff kann es sich um ein sogenanntes Organoblech handeln. The invention relates to a shear frame for testing semi-finished products made of a fiber composite material or semi-finished products for a fiber composite material. Such a semifinished product for a fiber composite material may be a so-called dry semifinished product or else a so-called prepreg. A semifinished product made from a fiber composite material may be a so-called organic sheet.

1 bis 8 zeigen unterschiedliche Ansichten und Details eines erfindungsgemäßen Scherrahmens 1. Der Scherrahmen 1 verfügt über mehrere Rahmenschenkel 2, 3, 4, 5, wobei jeweils benachbarte Enden der Rahmenschenkel 2, 3, 4 und 5 über Gelenke 6, 7, 8 und 9 gelenkig miteinander verbunden sind. 1 to 8th show different views and details of a shear frame according to the invention 1 , The shear frame 1 has several frame legs 2 . 3 . 4 . 5 , wherein each adjacent ends of the frame legs 2 . 3 . 4 and 5 over joints 6 . 7 . 8th and 9 are hinged together.

So zeigt insbesondere 5, dass der Scherrahmen 1 vorzugsweise über vier Rahmenschenkel 2, 3, 4 und 5 verfügt, wobei sich gegenüberliegende bzw. benachbarte Enden von jeweils zwei aneinandergrenzenden Rahmenschenkeln 2, 3, 4, 5 des Scherrahmens 1 über jeweils ein Gelenk 6, 7, 8, 9 gelenkig miteinander verbunden sind. So shows in particular 5 that the shear frame 1 preferably over four frame legs 2 . 3 . 4 and 5 has, with opposite or adjacent ends of each two adjacent frame legs 2 . 3 . 4 . 5 of the shear frame 1 via one joint each 6 . 7 . 8th . 9 are hinged together.

So zeigt 5, dass das Ende 2a des Rahmenschenkels 2 mit dem Ende 3a des Rahmenschenkels 3 über das Gelenk 7 gelenkig verbunden ist. Am gegenüberliegenden Ende 2b ist der Rahmenschenkel 2 mit einem Ende 5b des Rahmenschenkels 5 über das Gelenk 6 gelenkig verbunden. Der Rahmenschenkel 3 ist an einem dem Ende 3a gegenüberliegenden Ende 3b und der Rahmenschenkel 5 an einem dem Ende 5b gegenüberliegenden Ende 5a jeweils mit einem Ende des Rahmenschenkels 4 gelenkig verbunden, nämlich der Rahmenschenkel 3 mit seinem Ende 3b an einem Ende 4b des Rahmenschenkels 4 über das Gelenk 8 und das Ende 5a des Rahmenschenkels 5 mit dem gegenüberliegenden Ende 4a des Rahmenschenkels 4 über das Gelenk 9. So shows 5 that the end 2a of the frame leg 2 with the end 3a of the frame leg 3 over the joint 7 articulated is connected. At the opposite end 2 B is the frame leg 2 with one end 5b of the frame leg 5 over the joint 6 articulated. The frame leg 3 is at one end 3a opposite end 3b and the frame leg 5 at one end 5b opposite end 5a each with one end of the frame leg 4 hingedly connected, namely the frame leg 3 with his end 3b at one end 4b of the frame leg 4 over the joint 8th and the end 5a of the frame leg 5 with the opposite end 4a of the frame leg 4 over the joint 9 ,

An den Rahmenschenkeln 2, 3, 4 und 5 des Scherrahmens 1 ist ein zu prüfendes Halbzeug 10 spannbar. Zur Spannung des Halbzeugs 10 an den Rahmenschenkeln 2, 3, 4 und 5 des Scherrahmens 1 dienen Spannbacken 11, die am jeweiligen Rahmenschenkel 2, 3, 4 und 5 angreifen und das zu spannende Halbzeug 10 an den Rahmenschenkeln 2, 3, 4 und 5 des Scherrahmens 1 im Bereich von Randabschnitten 10a des Halbzeugs 10 spannen, nämlich zwischen jeweils benachbarten Gelenken 6, 7, 8 und 9 des Scherrahmens 1 außerhalb des Bereichs dieser Gelenke 6, 7, 8 und 9. Um die Gelenke 6, 7, 8, 9 des Scherrahmens 1 beim Spannen des Halbzeugs 10 am Scherrahmen 1 freizulassen, sind, wie am besten 4 entnommen werden kann, im Bereich von Ecken eines an sich rechteckigen Zuschnitts des Halbzeugs 10 Aussparungen 10b eingebracht, wobei diese Aussparungen 10b die Randabschnitte 10a des Halbzeugs 10 begrenzen, an welchen das Halbzeug 10 im Bereich der Rahmenschenkel 2, 3, 4 und 5 über die Spannbacken 11 spannbar ist. On the frame legs 2 . 3 . 4 and 5 of the shear frame 1 is a semifinished product to be tested 10 tensioned. To tension the semi-finished product 10 on the frame legs 2 . 3 . 4 and 5 of the shear frame 1 serve jaws 11 , on the respective frame leg 2 . 3 . 4 and 5 attack and the exciting semi-finished product 10 on the frame legs 2 . 3 . 4 and 5 of the shear frame 1 in the area of edge sections 10a of the semi-finished product 10 tension, namely between each adjacent joints 6 . 7 . 8th and 9 of the shear frame 1 outside the area of these joints 6 . 7 . 8th and 9 , Around the joints 6 . 7 . 8th . 9 of the shear frame 1 when clamping the semifinished product 10 on the shear frame 1 are, as best 4 can be removed, in the region of corners of a rectangular blank of the semifinished product 10 recesses 10b introduced, with these recesses 10b the edge sections 10a of the semi-finished product 10 limit to which the semifinished product 10 in the area of the frame legs 2 . 3 . 4 and 5 over the jaws 11 is tensionable.

In 4 sind gestrichelt Spannkanten 10c des Halbzeugs 10 an den Rahmenschenkeln 2, 3, 4, und 5 des Scherrahmens 1 gezeigt, wobei diese Spannkanten 10c die Randbereiche 10a des Halbzeugs 10, an welchen das Halbzeug 10 über die Spannbacken 11 an den Rahmenschenkeln 2, 3, 4 und 5 gespannt wird, von einem mittleren Abschnitt des jeweiligen Halbzeugs 10 begrenzen bzw. räumlich trennen, der von den Spannbacken 11 beim Spannen des Halbzeugs 10 am Scherrahmen 1 nicht erfasst ist. In 4 are dashed clamping edges 10c of the semi-finished product 10 on the frame legs 2 . 3 . 4 , and 5 of the shear frame 1 shown, with these clamping edges 10c the border areas 10a of the semi-finished product 10 to which the semifinished product 10 over the jaws 11 on the frame legs 2 . 3 . 4 and 5 is stretched from a central section of the respective semi-finished product 10 limit or spatially separate, that of the jaws 11 when clamping the semifinished product 10 on the shear frame 1 is not recorded.

Über den Scherrahmen 1 ist auf ein am Scherrahmen 1 gespanntes Halbzeug 10 eine definierte Belastung bzw. Prüfbelastung aufbringbar, nämlich dadurch, dass durch Aufbringen von Kräften auf den Scherrahmen 1 die Rahmenschenkel 2 bis 5 desselben um die Gelenke 6 bis 9 relativ zueinander verschwenkt werden, wobei diese Kräfte im gezeigten Ausführungsbeispiel über zwei Kopplungselemente 12 bzw. 13 auf den Scherrahmen 1 aufgebracht werden. About the shear frame 1 is on a scherrahmen 1 Tensioned semi-finished product 10 a defined load or test load applicable, namely the fact that by applying forces on the shear frame 1 the frame legs 2 to 5 the same around the joints 6 to 9 be pivoted relative to each other, these forces in the illustrated embodiment via two coupling elements 12 respectively. 13 on the shear frame 1 be applied.

Das Ankopplungselement 12 greift an den Enden 2a, 3a der Rahmenschenkel 2 und 3 benachbart zum Gelenk 7 und das Kopplungselement 13 greift an den Enden 4a, 5a der Rahmenschenkel 4, 5 benachbart zum Gelenk 9 am Scherrahme 1 an. Über die Kopplungselemente 12, 13 kann eine Zugkraft oder Druckkraft benachbart zu den Gelenken 7, 9 im Bereich der jeweiligen Enden der jeweiligen Rahmenschenkel auf den Scherrahmen 1 aufgebracht werden, um denselben von einer ersten Form, zum Beispiel von einer in etwa rechteckigen Ausrichtung (siehe 3 bis 7) der Rahmenschenkel 2 bis 5, in eine zweite Form, zum Beispiel eine trapezartige Ausrichtung (siehe 8) der Rahmenschenkel 2 bis 5, zu überführen. The coupling element 12 grips the ends 2a . 3a the frame leg 2 and 3 adjacent to the joint 7 and the coupling element 13 grips the ends 4a . 5a the frame leg 4 . 5 adjacent to the joint 9 on the scissors 1 at. About the coupling elements 12 . 13 may have a tensile or compressive force adjacent to the joints 7 . 9 in the region of the respective ends of the respective frame legs on the shear frame 1 be applied to the same of a first shape, for example, from an approximately rectangular orientation (see 3 to 7 ) of the frame legs 2 to 5 in a second shape, for example a trapezoidal orientation (see 8th ) of the frame legs 2 to 5 to convict.

1 und 2 zeigen im Bereich des Kopplungselements 13 ein an diesem Kopplungselement 13 angreifendes Adapterelement 14, über welches der Scherrahmen 1 an einem Prüfstand anbindbar ist. Ein derartiges Adapterelement 14 greift dabei auch am anderen Kopplungselement 12 an. 1 and 2 show in the region of the coupling element 13 a on this coupling element 13 engaging adapter element 14 over which the shear frame 1 can be connected to a test bench. Such an adapter element 14 it also engages the other coupling element 12 at.

Der erfindungsgemäße Scherrahmen 1 ist so ausgebildet, dass die Gelenke 6, 7, 8 und 9, über welche die benachbarten Enden 2a, 3a bzw. 3b, 4b bzw. 2b, 5b bzw. 4a, 5a der jeweils aneinandergrenzen Rahmenschenkel 2, 3, 4 und 5 gelenkig miteinander verbunden sind, relativ zu den Rahmenschenkel 2, 3, 4 und 5 und damit relativ zu den Spannkanten 10c des Halbzeugs 10 verlagerbar sind, insbesondere linear verlagerbar sind, um so einen Offset zwischen den Gelenken 6, 7, 8 und 9 und den Spannkanten 10c des Halbzeugs 10, insbesondere einen Offset zwischen Gelenkpunkten bzw. Drehpunkten bzw. Schwenkpunkten der Gelenke 6, 7, 8 und 9 und virtuellen Schnittpunkten der Spannkanten 10c des Halbzeugs 10 im Bereich der Gelenke 6, 7, 8 und 9 individuell einzustellen. The shear frame according to the invention 1 is designed so that the joints 6 . 7 . 8th and 9 over which the adjacent ends 2a . 3a respectively. 3b . 4b respectively. 2 B . 5b respectively. 4a . 5a each adjoining frame legs 2 . 3 . 4 and 5 articulated to each other, relative to the frame legs 2 . 3 . 4 and 5 and thus relative to the clamping edges 10c of the semi-finished product 10 are displaced, in particular linearly displaceable, so as to offset between the joints 6 . 7 . 8th and 9 and the clamping edges 10c of the semi-finished product 10 , in particular an offset between articulation points or pivot points or pivot points of the joints 6 . 7 . 8th and 9 and virtual intersections of the clamping edges 10c of the semi-finished product 10 in the area of the joints 6 . 7 . 8th and 9 set individually.

Im Bereich jedes der vier Gelenke 6, 7, 8 und 9 ist demnach ein virtueller Schnittpunkt zwischen den Spannkanten 10c des Halbzeugs 10 positioniert, wobei diese virtuellen Schnittpunkte der Spannkanten 10c nicht mit den Gelenkpunkten bzw. Drehpunkten bzw. Schwenkpunkten der Gelenke 6, 7, 8 und 9 zusammenfallen, vielmehr besteht diesbezüglich ein Offset. Dieser Offset ist dabei durch Verlagerung der Gelenke 6, 7, 8, 9 relativ zu den Rahmenschenkeln 2, 3, 4, 5 individuell einstellbar, vorzugsweise nach innen in Richtung auf das Halbzeug 10 bzw. nach innen in die Ausnehmungen 10b des Halbzeugs 10 hinein gerichtet, sodass die Gelenkpunkte bzw. Drehpunkte bzw. Schwenkpunkte der Gelenke 6, 7, 8 und 9 innerhalb eines Raums liegen, der von den Spannkanten 10c des Halbzeugs 10 inklusive der virtuellen Verlängerung der Spannkanten 10c bis zu den virtuellen Schnittpunkten derselben aufgespannt wird. Durch diesen Offset kann dann ein Halbzeug aus einem Faserverbundwerkstoff oder für einen Faserverbundwerkstoff einer besonders vorteilhaften Prüfung, insbesondere einer Drapierfähigkeitsprüfung, unterzogen werden. In the area of each of the four joints 6 . 7 . 8th and 9 is therefore a virtual intersection between the clamping edges 10c of the semi-finished product 10 positioned, these virtual intersections of the clamping edges 10c not with the articulation points or pivot points or pivot points of the joints 6 . 7 . 8th and 9 coincide, rather there is an offset in this regard. This offset is due to displacement of the joints 6 . 7 . 8th . 9 relative to the frame legs 2 . 3 . 4 . 5 individually adjustable, preferably inwards in the direction of the semifinished product 10 or inwards into the recesses 10b of the semi-finished product 10 directed in, so that the pivot points or pivot points or pivot points of the joints 6 . 7 . 8th and 9 lie within a space that is separated from the clamping edges 10c of the semi-finished product 10 including the virtual extension of the clamping edges 10c is spanned to the virtual intersections of the same. This offset can then be used to subject a semifinished product made of a fiber composite material or, for a fiber composite material, to a particularly advantageous test, in particular a drapability test.

Wie bereits ausgeführt, sind die Gelenke 6, 7, 8, 9 des Scherrahmens 1, die jeweils zwischen benachbarten Enden 2a, 3a und 3b, 4b und 4a, 5a und 2b, 5b der Rahmenschenkel 2, 3, 4, 5 ausgebildet sind, verlagerbar, nämlich linear verlagerbar. Hierzu weist im gezeigten, bevorzugten Ausführungsbeispiel jedes Gelenk 6, 7, 8 und 9 Gelenkhälften auf. 6 zeigt Gelenkhälften 6a, 6b im Detail exemplarisch für das Gelenk 6. Die Gelenkhälfte 6a greift am Ende 2b des Rahmenschenkels 2 und die Gelenkhälfte 6b am Ende 5b des Rahmenschenkels 5 an, wobei jede der Gelenkhälften 6a, 6b des Gelenks 6 relativ zum jeweiligen Rahmenschenkel 2, 5 und damit relativ zur jeweiligen Spannkante 10c des Halbzeugs linear verlagerbar ist. As already stated, the joints are 6 . 7 . 8th . 9 of the shear frame 1 , each between adjacent ends 2a . 3a and 3b . 4b and 4a . 5a and 2 B . 5b the frame leg 2 . 3 . 4 . 5 are formed, displaced, namely linearly displaceable. For this purpose, in the preferred embodiment shown, each joint 6 . 7 . 8th and 9 Hinge halves on. 6 shows joint halves 6a . 6b in detail exemplary for the joint 6 , The joint half 6a attacks in the end 2 B of the frame leg 2 and the joint half 6b at the end 5b of the frame leg 5 with each of the joint halves 6a . 6b of the joint 6 relative to the respective frame leg 2 . 5 and thus relative to the respective clamping edge 10c of the semifinished product is linearly displaceable.

Hierzu ist jede Gelenkhälfte 6a, 6b in jeweils einem Langloch 15, welches am jeweiligen Ende 2b, 5b des jeweiligen Rahmenschenkels 2, 5 ausgebildet ist, linear verlagerbar geführt, wobei an mindestens einem der Gelenkhälften, in 6 an der Gelenkhälfte 6b, eine Fixierschraube 16 angreift, über die die Position des Gelenks 6 festgelegt werden kann. Insbesondere greift an beiden Gelenkhälften 6a, 6b jeweils eine derartige Fixierschraube 16 an. For this purpose, each joint half 6a . 6b in each case a slot 15 , which at the respective end 2 B . 5b of the respective frame leg 2 . 5 is formed, guided linearly displaceable, wherein on at least one of the joint halves, in 6 at the joint half 6b , a fixing screw 16 attacks, over which the position of the joint 6 can be determined. In particular, attacks on both hinge halves 6a . 6b in each case such a fixing screw 16 at.

In gelöstem Zustand der oder jeder Fixierschraube 16 kann das jeweilige Gelenk 6 entlang der durch die Langlöcher 15 definierten Führung linear verlagert werden. Dann hingegen, wenn die oder jede Fixierschraube 16 angezogen ist, unterbindet dieselbe die lineare Verlagerung des jeweiligen Gelenks 6 in Richtung der Langlöcher 15. In dissolved state of the or each fixing screw 16 can the respective joint 6 along the through the oblong holes 15 defined leadership are linearly shifted. Then, on the other hand, if the or each fixing screw 16 is tightened, it prevents the linear displacement of the respective joint 6 in the direction of the oblong holes 15 ,

Im Bereich jedes Gelenks 6, 7, 8 und 9 ist an mindestens einem Ende der jeweils benachbarten Rahmenschenkel 2, 3, 4, 5 eine Skala 17 ausgebildet, über welche im Bereich jedes Gelenks 6, 7, 8 und 9 die jeweilige Ausrichtung des jeweiligen Gelenks 6, 7, 8 und 9 und damit der im Bereich des jeweiligen Gelenks 6, 7, 8 und 9 eingestellte Offset abgelesen werden kann. Diese Skala 17 kann genutzt werden, um im Bereich jedes Gelenks 6, 7, 8 und 9 exakt den identischen Offset einzustellen. In the area of each joint 6 . 7 . 8th and 9 is at least one end of the respective adjacent frame legs 2 . 3 . 4 . 5 a scale 17 formed over which in the region of each joint 6 . 7 . 8th and 9 the respective orientation of the respective joint 6 . 7 . 8th and 9 and thus in the area of the respective joint 6 . 7 . 8th and 9 set offset can be read. This scale 17 Can be used to work in the area of any joint 6 . 7 . 8th and 9 exactly to set the identical offset.

Es sei an dieser Stelle darauf hingewiesen, dass an dem Scherrahmen 1 auch ein Offset von Null eingestellt werden kann, wobei in diesem Fall dann die Gelenkpunkte bzw. Drehpunkte bzw. Scherpunkte der Gelenke 6, 7, 8 und 9 auf den virtuellen Schnittpunkten der Spannkanten 10c des Halbzeugs 10 bzw. auf den Spannkanten 10c liegen. Obwohl zur Drapierfähigkeitsprüfung ein nach innen in Richtung auf das Halbzeug 10 gerichteter Offset der Gelenkpunkte der Gelenke 6, 7, 8, 9 bevorzugt ist, ist es auch möglich, diesen Offset nach außen in die entgegengesetzte Richtung zu verlagern, wobei in diesem Fall die Gelenkpunkte bzw. Schwenkpunkte bzw. Drehpunkte der Gelenke 6, 7, 8, 9 außerhalb des durch die Spannkanten 10c aufgespannten Bereichs des Halbzeugs 10 liegen würden, also in einer virtuellen Verlängerung der Randabschnitte 10a des Halbzeugs 10. It should be noted at this point that on the shear frame 1 It is also possible to set an offset of zero, in which case the pivot points or pivot points or shear points of the joints 6 . 7 . 8th and 9 on the virtual intersections of the clamping edges 10c of the semi-finished product 10 or on the clamping edges 10c lie. Although for drapability testing, an inward toward the semifinished product 10 directed offset of the articulation points of the joints 6 . 7 . 8th . 9 is preferred, it is also possible to shift this offset outwards in the opposite direction, in which case the pivot points or pivot points or pivot points of the joints 6 . 7 . 8th . 9 outside of through the clamping edges 10c spanned area of the semifinished product 10 lie, so in a virtual extension of the edge sections 10a of the semi-finished product 10 ,

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1 1: Scherrahmen shear frame
2 2: Rahmenschenkel frame legs
2a 2a: Ende The End
2b 2 B: Ende The End
3 3: Rahmenschenkel frame legs
3a 3a: Ende The End
3b 3b: Ende The End
4 4: Rahmenschenkel frame legs
4a 4a: Ende The End
4b 4b: Ende The End
5 5: Rahmenschenkel frame legs
5a 5a: Ende The End
5b 5b: Ende The End
6 6: Gelenk joint
6a 6a: Gelenkhälfte joint half
6b 6b: Gelenkhälfte joint half
7 7: Gelenk joint
8 8th: Gelenk joint
9 9: Gelenk joint
10 10: Halbzeug Workpiece
10a 10a: Randabschnitt edge section
10b 10b: Aussparung recess
10c 10c: Spannkante clamping edge
11 11: Spannbacke jaw
12 12: Koppelungselement coupling element
13 13: Koppelungselement coupling element
14 14: Adapterelement adapter element
15 15: Langloch Long hole
16 16: Fixierschraube fixing screw
17 17: Skala scale

Claims

Shear frame ( 1 ) for testing semi-finished products ( 10 ) of one or more fiber composite materials, having a plurality of frame legs ( 2 . 3 . 4 . 5 ) to which a semi-finished product to be tested ( 10 ), whereby adjacent ends ( 2a . 3a ; 3b . 4b ; 4a . 5a ; 4b . 5b ) of the frame legs ( 2 . 3 . 4 . 5 ) over joints ( 6 . 7 . 8th . 9 ) are hinged together, characterized in that the joints ( 6 . 7 . 8th . 9 ), over which the respective adjacent ends ( 2a . 3a ; 3b . 4b ; 4a . 5a ; 4b . 5b ) of the frame legs ( 2 . 3 . 4 . 5 ) are hinged together for individual adjustment of an offset between the joints ( 6 . 7 . 8th . 9 ) and clamping edges ( 10c ) of the semifinished product ( 10 ) relative to the frame legs ( 2 . 3 . 4 . 5 ) are relocatable.

Shearing frame according to claim 1, characterized in that the joints ( 6 . 7 . 8th . 9 ) for individually setting an offset between articulation points of the joints ( 6 . 7 . 8th . 9 ) and intersections of the clamping edges ( 10c ) of the semifinished product ( 10 ) in the area of the joints ( 6 . 7 . 8th . 9 ) are relocatable.

Shearing frame according to claim 1 or 2, characterized in that the joints ( 6 . 7 . 8th . 9 ) are linearly displaceable.

Shearing frame according to one of claims 1 to 3, characterized in that each joint ( 6 . 7 . 8th . 9 ) Has joint halves around the respective pivot point of the joint ( 6 . 7 . 8th . 9 ) are pivotable relative to each other or rotatable, each of the hinge halves being at one end ( 2a . 3a ; 3b . 4b ; 4a . 5a ; 4b . 5b ) one of the frame legs ( 2 . 3 . 4 . 5 ) is mounted linearly displaceable.

Shearing frame according to claim 4, characterized in that each joint half of the respective joint ( 6 . 7 . 8th . 9 ) in a slot ( 15 ) of the end of the respective frame leg ( 2 . 3 . 4 . 5 ) is guided linearly displaceable, wherein on at least one of the joint halves of the respective joint ( 6 . 7 . 8th . 9 ) a fixing screw ( 16 ), which in a released state, a displacement of the respective joint ( 6 . 7 . 8th . 9 ) and in a tightened state, a displacement of the respective joint ( 6 . 7 . 8th . 9 ) stops.

Shearing frame according to one of claims 1 to 5, characterized in that the same four frame legs ( 2 . 3 . 4 . 5 ), forming four joints ( 6 . 7 . 8th . 9 ) are hinged together, each joint ( 6 . 7 . 8th . 9 ) for individually adjusting an offset between the joints ( 6 . 7 . 8th . 9 ) and the clamping edges ( 10c ) of the semifinished product ( 10 ) relative to the frame legs ( 2 . 3 . 4 . 5 ) is displaceable.