Coordinator
Dipl.-Ing. Dr. techn. Roland Markus Hinterhölzl
Project duration
01.07.2012 - 30.06.2015
Project volume
5,2 million €
Project partner
Voith Composites SE & Co. KG
Universität der Bundeswehr München - Institut für Leichtbau
Technischen Universität München - Lehrstuhl für Carbon Composites (LCC)
RODING Mobility GmbH
PRIME aerostructures GmbH
Premium Aerotec GmbH
Hochschule für angewandte Wissenschaften - FH Augsburg
Fraunhofer-Institut für Gießerei-, Composite- und Verarbeitungstechnik (IGCV)
ESI Engineering System International GmbH
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR) - Institut für Bauweisen- und Strukturtechnologie
BMW AG
Automation W+R GmbH
AUDI AG
Airbus Helicopters Deutschland GmbH
Faser- und fertigungsgerechte Bauweisen und Auslegung von Bauteilen aus Hochleistungsverbundwerkstoffen
Der Leichtbau erfährt in der Luft- und Raumfahrt, im Automobilbau und im Maschinenbau eine immer größere Bedeutung. Faserverbundwerkstoffe (FVW) aus Carbonfasern ermöglichen eine erhebliche Gewichtsreduktion (Faktor 4 – 5 verglichen mit Stahl). Derzeit erfolgt die Herstellung von Faserverbundstrukturen überwiegend in ausgeprägter Handarbeit. Dies führt zu hohen Prozessdauern und reduzierter Prozessstabilität. Ziel ist daher ein Übergang zu teil- bzw. zu vollautomatisierten Herstellverfahren.
Durch die beginnende Großserienproduktion von Faserverbundstrukturen rückt zunehmend die fertigungsgerechte Bauteilauslegung in den Vordergrund. Eine wichtige Voraussetzung ist eine integrale Betrachtung des gesamten Fertigungsprozesses. Eine durchgängige Fertigungssimulationskette für FVW bis hin zur Bauteilauslegung steht allerdings bisher nicht zur Verfügung. Die Verbindung zwischen den einzelnen Fertigungssimulationsbereichen, die Integration in eine Simulationskette bzw. Plattform, ist ein wichtiger Punkt in diesem Projekt (siehe Abb.). Im Sinne einer ganzheitlichen Nachweisphilosophie soll diese Integration auf die Bauteilauslegung erweitert werden. Damit können die Fertigungseinflüsse direkt in die Bauteilauslegung mit eingebunden werden. Ebenso soll ein Ansatz zur Auswahl von faser- und fertigungsgerechten Composite Bauweisen vor dem Hintergrund der zunehmenden Großvolumenfertigung erarbeitet werden.
Abbildung: Beispielhafte Abfolge einer Simulationskette
Das Projekt MAI Design ist entlang der gesamten Design- und Herstellprozesskette von CFK Bauteilen strukturiert. Es soll ein Werkstoff- und Strukturverständnis erarbeitet werden, welches auf den optimalen Einsatz des Werkstoffs im Hinblick auf die Anwendung ausgerichtet ist. Die Forschungen werden auf breiter Basis von Partnern aus Automobil- und Luftfahrtindustrie, Maschinenbau, Ingenieursdienstleistern, Softwarefirmen und Forschungseinrichtungen gemeinsam durchgeführt und die Ergebnisse werden nachhaltig durch die Gründung eines Engineering Zentrums, in dem Aus- und Weiterbildungslehrgänge, Workshops, Seminare sowie Summer-Schools angeboten werden, in der MAI-Region verankert.
Die dazugehörigen Abschlussberichte der Projektpartner finden Sie hier: Abschlussbericht MAI Design
01.02.2023
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Webseminar Wednesday: EU INNOVATION FUND – €3 billion financial support for companies investing in green products, processes, and technologies
08.02.2023
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Further education
Webseminar Wednesday: How AI based solutions can enhance production efficiencies improve sustainability and reduce waste
09.02.2023
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CU Bau
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CU-Projektwerkstatt "Herausforderung SMC im Wertstoffkreislauf"
14.02.2023
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German-Chinese Aviation-Workshop
02.03.2023
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CU Innovation Day "CMC and CFRP in energy applications"
03.03.2023
Ceramic Composites
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Working Group "Reinforcement of Ceramic Materials"
08.03.2023
CU Switzerland
EPFL Engineering Industry Day 2023
08.03.2023
CU
CU Nord
CU Ost
WG-Meeting "Lightweight Design for Hydrogen Systems" - Pitch Event
20.03.2023
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15. Jour Fix: „Chancen für Verbundwerkstoffe in der Verteidigungstechnik“
24.03.2023
CU
CU Ost
12th General Meeting of the cluster CU Ost
22.06.2023
-
23.06.2023
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CU Ost
26th International Dresden Lightweight Engineering Symposium
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