TY - JOUR A1 - Schukar, Vivien A1 - Kadoke, Daniel A1 - Kusche, Nadine A1 - Münzenberger, Sven A1 - Gründer, Klaus-Peter A1 - Habel, Wolfgang T1 - Validation and qualification of surface-applied fibre optic strain sensors using application-independent optical techniques JF - Measurement science and technology N2 - Surface-applied fibre optic strain sensors were investigated using a unique validation facility equipped with application-independent optical reference systems. First, different adhesives for the sensor's application were analysed regarding their material properties. Measurements resulting from conventional measurement techniques, such as thermo-mechanical analysis and dynamic mechanical analysis, were compared with measurements resulting from digital image correlation, which has the advantage of being a non-contact technique. Second, fibre optic strain sensors were applied to test specimens with the selected adhesives. Their strain-transfer mechanism was analysed in comparison with conventional strain gauges. Relative movements between the applied sensor and the test specimen were visualized easily using optical reference methods, digital image correlation and electronic speckle pattern interferometry. Conventional strain gauges showed limited opportunities for an objective strain-transfer analysis because they are also affected by application conditions. KW - Fiber Bragg grating KW - Surface application KW - Qualification KW - Strain transfer KW - Digital image correlation KW - Electronic speckle pattern interferometry PY - 2012 DO - https://doi.org/10.1088/0957-0233/23/8/085601 SN - 0957-0233 SN - 1361-6501 VL - 23 IS - 8 SP - 085601-1 - 085601-9 PB - IOP Publ. Ltd. CY - Bristol AN - OPUS4-26639 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Gründer, Klaus-Peter A1 - Menrad, Andreas A1 - Kadoke, Daniel T1 - Bestimmung des Verformungsverhaltens vorgeschädigter Gefahrgutumschließungen aus Kunststoff T2 - 16. ITG/GMA-Fachtagung - Sensoren und Messsysteme 2012 N2 - Verpackungen für gefährliche Güter werden je nach Zweckbestimmung, Anwendungsbereich bzw. dem Grad der Gefährdung aus sehr unterschiedlichen Werkstoffen hergestellt. Für gefährliche Flüssigkeiten sind u.a. Verpackungen aus Kunststoff (Kanister) vorgesehen. Für deren Zulassung als Transport- oder Lagerbehälter sind verschiedene experimentelle Prüfungen erforderlich. Die Innendruckprüfung (hydraulisch) ist eine dieser vorgeschriebenen Prüfungen. Im Rahmen der vorliegenden Darstellung wurden Untersuchungen an extrusionsblasgeformten Kanistern aus Polyethylen hoher Dichte (HDPE) verschiedener Typen durchgeführt. Ziel der Arbeiten ist es, einen Eignungsnachweis bezüglich Behälterkonstruktion, Werkstoffeigenschaften und Einsatzbedingungen im Sinne einer sicherheitstechnischen Bauartzulassung zu führen. Ein Schwerpunkt war desweiteren die Untersuchung des Einflusses unterschiedlich schädigender Flüssigkeiten auf die mechanischen Eigenschaften des HDPE-Werkstoffes. In Experimenten zum Nachweis der Behältersicherheit verwendet man stellvertretend für die Originalflüssigkeiten sogenannte Standardflüssigkeiten. Diese sind durchaus gefährlicher als die Originalflüssigkeiten, ersparen aber für Prüfzwecke die Bevorratung einer großen Anzahl der unterschiedlichen Originalflüssigkeiten und deren Transport zum Ort der Prüfung. Mit Standardflüssigkeiten werden die erforderlichen Einwirkzeiten auf den Kunststoff von 6 Monaten bei 23 °C auf 3 Wochen unter 40 °C verkürzt. Standardflüssigkeiten sind Netzmittellösung, Essigsäure, Salpetersäure, Kohlenwasserstoffgemisch (White Spirit) und Butylacetat. Die mit unterschiedlichen Standardflüssigkeiten vorgeschädigten Kunststoffbehälter wurden anschließend der Innendruckprüfung ausgesetzt. Das Hauptaugenmerk der vorliegenden Abhandlung konzentriert sich als Teilaspekt im Rahmen unmfangreicher Materialuntersuchungen von Kunststoffumschließungen auf die experimentelle Form- und Verformungsanalyse der Kanister mittels optischer 3D-Verfahren. Diese ist insbesondere für den Vergleich mit den FE-Simulationsergebnissen und zwischen verschiedenen Wekstoffen von Interesse. Die Werkstoffe haben ein unterschiedliches Schwell- und Auslängungsverhalten. Es ist wichtig zu wissen, ob es trotz unterschiedlicher Wanddickensteuerungen oder gerade mit diesen möglich ist, eine 'ähnliche' Produktgestalt zu ermöglichen. T2 - 16. GMA/ITG-Fachtagung 'Sensoren und Messsysteme' CY - Nürnberg, Germany DA - 2012-05-22 KW - Gefahrgutumschließung KW - Kunststoff KW - Verformungsanalyse KW - Optische 3D-Verfahren PY - 2012 SN - 978-3-9813484-0-8 DO - https://doi.org/10.5162/sensoren2012/P2.1 SP - 722 EP - 729 CY - Wunstorf AN - OPUS4-27378 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER -