Coordinator
Fabian Schubert
Project duration
01.11.2017 - 30.09.2020
Project volume
2,11 Mio. €
Project partner
Universität Augsburg
SGL Carbon GmbH
Premium Aerotec GmbH
Fraunhofer-Institut für Gießerei-, Composite- und Verarbeitungstechnik (IGCV)
Automation W+R GmbH
Hybride Verbundwerkstofflaminate und Fügetechnologien
Ein wesentlicher Trend im Bereich der High-Tech Werkstoffe ist der Übergang zu hybriden Werkstoffsystemen und zum Multi-Material-Design, um „das richtige Material an der richtigen Stelle“ gezielt zum Einsatz zu bringen. Die dadurch erzielten Leichtbaugrade übertreffen die Potentiale eines einzelnen Werkstoffes und erlauben damit neue Herangehensweisen bei der Produktgestaltung. Ein Beispiel aus der Vergangenheit ist hierbei der Übergang von reinem Aluminium zu GLARE® in der Luftfahrtindustrie, welches erstmalig großflächig in der Passagierversion des Airbus A380 eingesetzt wurde. In diesem Hybridmaterial, bestehend aus duromer gebundenen Glasfaser- und Aluminiumschichten, werden gleich mehrere Vorteile von Hybriden im Vergleich zu reinen Faserverbund- oder Metallbauteilen kombiniert. So zeigt dieses Material neben der gewonnenen Gewichtseinsparung insbesondere bessere Impacteigenschaften und Ermüdungsverhalten. Durch die flächige Verbindung von Faserverbund und Metallkomponenten entsteht ein „quasi-monolithisches“ Gefüge, das die Vorteile beider Materialwelten vereint und sich damit von lokal verstärkten Metallbauteilen unterscheidet.
Ziel ist es, diese Materialklasse weiter voranzutreiben und kosteneffiziente Hybridlaminate bestehend aus Metall und Carbonfasern zu generieren. Leichtbaumaterialien auf Basis von 50k-Thermoplasthalbzeugen und diverse Metalle werden auf etablierten, industriellen Anlagen verarbeitet, so dass skalierbare und kosteneffiziente Herstellprozesse entstehen. Durch die Verwendung von thermoplastischen Matrixmaterialien des Faserverbundwerkstoffs wird darüber hinaus erwartet, dass wesentliche Nachteile in der automatisierten Fertigung von Faserverbundstrukturen durch Nutzung von duromeren Matrixsystemen umgangen werden können und eine Verarbeitung entsprechend ausgelegter Hybridlaminate in Anlehnung an die Prozesse bei metallischen Bauweisen erfolgen kann.
Abbildung 1: Vergleich des herkömmlichen Herstellungsprozesses von GLARE® mit dem geplanten Umformprozess des thermoplastischen Hybridlaminats
04.10.2023
-
05.10.2023
CU
KOMPOZYT EXPO trade fair in Krakow / Poland
11.10.2023
CU
Further education
Webseminar Wednesday: Die Bedeutung fortschrittlicher Charakterisierung von Leichtbaumaterialien und KI für eine nachhaltige Composite-Produktion
19.10.2023
CU
CU Ost
CU Innovation Day "Tailored Structures"
24.10.2023
-
25.10.2023
Ceramic Composites
CU
CU Austria
CU Bau
CU BW
CU Nord
CU Ost
CU Switzerland
CU West
MAI Carbon
JEC Forum DACH 2023
24.10.2023
-
26.10.2023
CU
Carbon Korea 2024
25.10.2023
-
27.10.2023
CU
AIRTEC 2023
02.11.2023
CU
CU Nord
CU Nord General Meeting
09.11.2023
CU
CU Ost
CU Workshop „Fiber-Matrix-Interphases“
10.11.2023
Ceramic Composites
CU
WG-Meeting "Finishing CMC" & "Virtual CMC product development"
15.11.2023
CU
Further education
Webseminar Wednesday: New opportunities and applications for Automated Fibre Placement
16.11.2023
CU
5. Members Meeting of Composites United e. V.
22.11.2023
CU
Further education
Webseminar Wednesday: Rebar Pullwinding – It’s not pultrusion!
29.11.2023
CU
Further education
Webseminar Wednesday: A solution to align reduced maintenance costs and reduced CO2 emissions
05.03.2024
-
07.03.2024
CU
JEC World 2024
22.03.2024
CU
CU Ost
13th CU Ost General Meeting
24.04.2024
-
25.04.2024
CU
CU Ost
Composite-Sandwich Conference
We will be happy to answer any questions, suggestions and information you may have about our services, the website or other concerns. Write us.