Coordinator
Jaromir Ufer
Project duration
01.01.2013 - 31.12.2015
Project volume
3,5 million €
Project partner
Voith Composites SE & Co. KG
KraussMaffei Technologies GmbH
AUDI AG
Maßgeschneiderte Prozesstechnologie als neue Basis für den ressourceneffizienten industriellen Großserieneinsatz von Faserverbundwerkstoffen
Leichtbaukomponenten aus Faserverbundwerkstoffen gewinnen in vielen Bereichen immer mehr an Bedeutung. Insbesondere in der Automobilindustrie wird intensiv nach Wegen gesucht, diese effizient in der industriellen Großserienfertigung einsetzen zu können. Zur Herstellung von Faserverbundbauteilen werden in einem ersten Schritt Vorformen aus trockenen Fasermaterialien aufgebaut, das sogenannte „Preforming“. Diese werden in einem weiteren Prozessschritt mit Harz getränkt und ausgehärtet. Dadurch entsteht ein Verbundwerkstoff aus Fasern und Kunststoff mit hervorragenden mechanischen Eigenschaften.
Abbildung: “Pressepreforming” eines Autodachs
Das „Preforming“ stellt einen der wesentlichen Kostentreiber in der gesamten Prozesskette dar. Bei heutigen Verfahren werden aus dem Grundmaterial, den sogenannten „Rovings“ (Faserbündel mit 1.000 - 60.000 einzelnen Fasern), zunächst flächige textile Halbzeuge, wie beispielsweise Fasermatten oder Gewebe hergestellt. In weiteren Schritten werden diese zugeschnitten und in ihre endgültige dreidimensionale Form umgeformt, das sogenannte „Presspreforming“ (siehe Abbildung). Beim Durchlaufen dieser Prozessschritte entsteht, abhängig von der Bauteilgeometrie, ein großer Verschnitt. Es gehen etwa 20 bis 70 % des Materials verloren, wodurch der ohnehin aufwändige Prozess zusätzlich unwirtschaftlich wird.
Das Projekt MAI Pop widmet sich dieser Problematik. Im Rahmen des Vorhabens soll eine neuartige Preformtechnologie entwickelt werden, die durch innovative Ansätze eine schnelle Herstellung der Preforms direkt aus dem Grundmaterial ermöglicht und nur minimalen Verschnitt erzeugt. Die maßgeschneiderte Anpassung der Prozesstechnologie an das Bauteil soll überdies die Effizienz wesentlich steigern und die Kosten drastisch senken. Der nicht vermeidbare, aber geringe Rest an Verschnittmaterial wird an das Spitzenclusterprojekt MAI Recycling weitergeleitet. Hier werden die Synergien genutzt, um das Verschnittmaterial nach einem Aufbereitungsverfahren erneut dem Prozess als Rohstoff zuzuführen. Die Kombination dieser einzelnen Schritte, gemeinsam mit der Entwicklung innovativer Preformingtechniken, bietet großes Potential, die Herstellung von Bauteilen aus Faserverbundmaterialien ökologisch und ökonomisch deutlich zu verbessern und damit einen wirtschaftlichen industriellen Großserieneinsatz dieses Werkstoffes zu ermöglichen.
24.05.2022
-
25.05.2022
CU
CU Ost
Composite-Sandwich Conference
31.05.2022
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03.06.2022
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NORDTEC – Trade fair for manufacturing + campus for SME
01.06.2022
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02.06.2022
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LightCon 2022
08.06.2022
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Webseminar Wednesday: calcbond – The ecosystem for adhesive joint design
09.06.2022
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Meeting of the WG "Pultrusion"
16.06.2022
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2nd Rapperswil International Bonding Forum RIBF 2022
30.06.2022
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25. Internationales Dresdner Leichtbausymposium
01.07.2022
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Woche des Wasserstoffs - Infotag mit Begleitausstellung
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MAI Carbon Mitgliederversammlung & Jubiläumsfeier "10 Jahre MAI Carbon"
13.07.2022
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Sommergrillen "10 years CU Ost"
15.07.2022
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Sitzung der AG "Endbearbeitung CMCs - Oberflächentechnik CMC/CFK - Ceramic Composites"
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11th Jour Fixe of CU West: "Convince of lightweight construction - how does it work?"
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Jour Fix des CU West: „Von Leichtbau überzeugen – wie geht das?“
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KOMPOZYT EXPO Cracow
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