Flexibler Fertigungsansatz für recycelbare biobasierte Hochleistungs-Verbundwerkstoffformen

Die Herstellung von Leichtbauteilen aus faserverstärkten Kunststoffen ist bisher mit einem hohen Material-, Energie- und Kostenaufwand verbunden – vor allem durch die aufwendige Fertigung der Formwerkzeuge. Das internationale Forschungsprojekt FutureMold entwickelt ein neuartiges, recycelbares Hybrid-Formwerkzeug, das den CO₂-Ausstoß verringert und die Werkzeugkosten um bis zu 80 % senkt.

Das innovative Konzept kombiniert einen 3D-gedruckten Grundkörper aus faserverstärktem Biopolymer mit einer inkrementell umgeformten Metalloberfläche. Beide Komponenten sind lösbar verbunden und vollständig wiederverwertbar. Parallel dazu werden zwei nachhaltige Materialstrategien – auf Basis von recyceltem PA6 und naturfaserverstärktem PLA – erforscht und durch eine umfassende Ökobilanz (LCA) bewertet.

Durch die Automatisierung der Prozesskette, den Einsatz digitaler Zwillinge und eine robotergestützte Fertigung soll die Herstellung von Formwerkzeugen deutlich schneller, kostengünstiger und ressourcenschonender werden.

Ziel ist die Entwicklung einer nachhaltigen, digitalisierten Werkzeugtechnologie bis TRL 5 – als Beitrag zu einer klimafreundlichen und effizienten Verbundfertigung der Zukunft.