Towpregs

Günstiger, leichter, umweltfreundlicher: Kohlenstofffaserverstärkte Kunststoffe im Leichtbau

Im Forschungsprojekt MAREMO (Materialeffizienter Leichtbau für eine ressourceneffiziente Mobilität) ging es um eine Schlüsselinnovation: Kohlenstofffaserverstärkte Kunststoffe (CFK) ressourceneffizient für ein breites Anwendungsfeld zu produzieren. Denn im Vergleich zur Nutzung flächiger textiler Halbzeuge erzielt die Ablage von Fasern eine endkonturnahe und zugleich bedarfsgerechtere Lösung. Das spart sowohl Gewicht als auch Kosten und schont die Umwelt durch Minimierung von Verschnitt.

Zunächst wurde eine Pilotlinie zur Fertigung und Ablage von vorimprägnierten Fasern, sog. Towpregs, aufgebaut – lagerstabil und klebefrei. Ökonomischen als auch ökologischen Anforderungen konnte dabei mit beanspruchungsgerechten Bauweisen und zugehörigen Fertigungsverfahren begegnet werden. Das Handling und die Imprägnierung einer entsprechenden Faserarchitektur mit Harzsystemen stellt jedoch eine Herausforderung dar. Deshalb werden die Fasern gleich zu Beginn der Prozesskette imprägniert. Dank der hohen Reaktivität der verwendeten Harzsysteme sind geringe Taktzeiten in effizienten Fertigungsverfahren möglich.

Mit seinen Partnerinnen und Partnern bildet das Fraunhofer IWU von der Bauteil- und Materialentwicklung über die Halbzeugherstellung bis hin zum belastungsgerechten Bauteil die vollständige Wertschöpfungskette ab.

Klebfreie und lagerstabile Towpregs
Klebfreie und lagerstabile Towpregs
Herstellung vorimprägnierter Hochleistungsfasern
Herstellung vorimprägnierter Hochleistungsfasern
Ablage von Towpregs zu einer belastungsgerechten Faserstruktur
Ablage von Towpregs zu einer belastungsgerechten Faserstruktur