Leichtbau und Faserverbundtechnik

Ihre derzeitige Lösung ist zu schwer oder nicht ausreichend belastbar? Wir beraten und unterstützen Sie bei Fragen rund um den Leichtbau. Dafür setzen wir neben Glas- und Kohlenstofffasern verstärkt auf Naturfasern und das auch gern in Kombination mit Techniken der Additiven Fertigung. Unsere Experten simulieren, berechnen und finden den optimalen Kompromiss zwischen Haltbarkeit, Wirtschaftlichkeit und Nachhaltigkeit. Damit Material nur dort zum Einsatz kommt, wo es auch wirklich benötigt wird.

Der stetig wachsende Bedarf an großserientauglichen, wirtschaftlichen Leichtbaustrukturen für mobile Anwendungen wie z. B. im Schienenfahrzeug-, Automobil-, Fahrzeug- und allgemeinen Maschinenbau sowie das große Leichtbaupotential der textilverstärkten Kunststoffe eröffnen der kunststoffverarbeitenden Industrie neue Anwendungen. Der entscheidende Vorteil derartiger Faser-Kunststoff-Verbunde (FKV) gegenüber metallischen Strukturen besteht neben der hohen spezifischen Festigkeit in der Fähigkeit, komplexe Bauteilgeometrien mit hoher Funktionsintegration während des Formgebungsprozesses herzustellen. 

Die großserientaugliche Herstellung von hochbelastbaren und funktionsintegrierten Kunststoffbauteilen aus textilverstärkten FKV erfordert jedoch neue technologische Ansätze, die etablierte Großserienverfahren mit innovativen Leichtbautechnologien intelligent verknüpfen.

Kernthemen

FKV-Großkomponenten

Entwicklung von hochintegrativen hochbelastbaren FKV-Großkomponenten durch Integration von Anbauteilen und Lasteinleitungen  unter Berücksichtigung der belastungsgerechten FKV-Bauweise.

Leichtbaustrukturen in Faserverbundbauweise im Fahrzeugbau

Umsetzung von Leichtbaustrukturen durch Einsatz und Kombination verschiedenster Herstellungsverfahren für die Anwendung in der Automobilbranche, im Schienenfahrzeug-, Schiffs- sowie Flugzeugbau.

3D-Druck mit integrierten Endlosfasern

Integration einer richtungs- und belastungsabhängigen partiellen Verstärkung bei additiv gefertigten Bauteilen durch die Einbringung von Kohle-, Glas- oder Naturendlosfasern.

 

Effiziente Harz-infusionstechnologien

Etablierung neuartiger Harzinfusionstechnologien, um FKV-Bauteile zukünftig in besserer Bauteilqualität herzustellen und den Prozess umwelt- und ressourcenfreundlicher zu gestalten. 

Leichtbau und Energietechnik

Erforschung von innovativer Bauweisen und Fertigungstechnologien für die Anwerndung von Leichtbau-Faserverbundstrukturen in effizienten Systemen zur Energieerzeugung und Energiespeicherung.

 

3D-Druck und Tapelegen

Unidirektionale endlosfaserverstärkte Bänder (UD-Tapes) mittels automatischen Tapelegens (ATL) verbessern mechanische Eigenschaften der Z-Richtung und reduzieren somit anisotrope Eigenschaften der FGF-Strukturen.

Projekthighlights

 

INTEGRAL

Integratives Leichtbaudach für Schienenfahrzeuge

 

AM REINFORCE

Belastungsgerechte Endlosfaserverstärkung additiv gefertigter Tragwerke

Unsere Tätigkeiten waren Werkstoffauswahl und -prüfung, Methoden- & Demonstratorentwicklung