Coordinator
Micheal Wolf
Project duration
01.08.2014 - 31.01.2017
Project volume
3,2 million €
Project partner
KARL MEYER Umweltdienste GmbH
Fraunhofer-Institut für Gießerei-, Composite- und Verarbeitungstechnik (IGCV)
Compositence GmbH
BMW AG
Neues Verfahren steigert Materialeffizienz
Betrachtet man die heute etablierten Fertigungstechnologien für Strukturen von Hochleistungsfaser-Verbundwerkstoffen aus CFK wird deutlich, dass sowohl in der Luftfahrt-, der Automobilindustrie und im Maschinenbau die hohen Material- und Fertigungskosten dieser Materialien derzeit einem wirtschaftlichen Einsatz entgegenstehen, sei es für kleine Stückzahlen als auch für eine industrielle Serienfertigung.
Ein Schlüssel für die gewichtsoptimierte und kostengünstige Herstellung von Hochleistungsfaser-Verbundstrukturen aus CFK ist die belastungsgerechte automatisierte Ablage der Verstärkungsfasern bei gleichzeitig möglichst geringem Halbzeugverschnitt, welcher derzeit bei der Verwendung von Gewebehalbzeugen je nach Bauteilkomplexität bis zu 30 % betragen kann.
Ziel des Vorhabens ist es daher, einen Prozess zu entwickeln, der zu einer erheblichen Einsparung des Materialeinsatzes durch Reduzierung von Verschnitt und zu leichteren Bauteilen durch eine lastgerechte Auslegung führt. Um dieses Ziel zu erreichen, soll innerhalb des Vorhabens das von der Compositence GmbH patentierte Verfahren zum verschnittarmen dreidimensionalen Ablegen einer Preform (Vorformling) direkt aus dem Roving (Faserbündel) für die Integration in einem verketteten Fertigungsprozess weiterentwickelt werden. Dazu sollen in dem Vorhaben der Ablegeprozess, eine automatische Bestückung und Zuführung des Rovings sowie ein neuer Binderauftrag entwickelt bzw. Möglichkeiten zur Optimierung des Binderauftrags und Auswirkungen auf die Weiterverarbeitung im RTM-Verfahren untersucht werden.
Abbildung: Schematische Darstellung der angestrebten Prozesskettenverkürzung
Die in dem Vorhaben MAI Preform 2.0 zu erarbeitenden technologischen Lösungsansätze leisten einen essentiellen Beitrag zur Reduzierung des Verschnitts von CFK-Werkstoffen, wodurch die Fertigungs- und Stückkosten reduziert und ein wichtiger Beitrag zur Ressourcenschonung geleistet werden kann. Somit liegt das Vorhaben im Fokus der Clusterziele des BMBF-Spitzenclusters MAI Carbon.
Die dazugehörigen Abschlussberichte der Projektpartner finden Sie hier: Abschlussbericht MAI Preform 2.0
14.05.2024
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16.05.2024
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"Carbon concrete - fiber composites for new construction and renovation" - CU Bau podium at the 68th BetonTage in Ulm
22.05.2024
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10.06.2024
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13.06.2024
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14.06.2024
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19.06.2024
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13th KOMPOZYT EXPO® in Krakau/Polen
22.10.2024
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JEC Forum DACH 2024
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Ceramic Composites
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MAI Carbon
6th Annual Members Meeting of Composites United e.V. & 20th anniversary celebration
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