Koordinator
Ralph Hufschmied
Laufzeit
01.10.2015 - 31.05.2017
Projektvolumen
1,2 million €
Projektpartner
Hufschmied Zerspanungssysteme GmbH
Hochschule für angewandte Wissenschaften - FH Augsburg
Faserverbundwerkstoffe ressourceneffizient in die Serie bringen
Faserverbundwerkstoffe sind aufgrund ihrer Eigenschaften ein zentraler Baustein für die zukünftige Bereitstellung von nachhaltigen Leichtbauprodukten. Die heutigen Fertigungsverfahren können die zur Großserienfähigkeit notwendigen Anforderungen bezüglich Wirtschaftlichkeit, Prozesssicherheit und erforderlichen Taktzeiten nur teilweise erfüllen. Die Endbearbeitung von Faserverbundwerkstoffen ist dabei ein nötiger Teilschritt, bei dem es zum einen an einem optimierten Arbeitsablauf zur qualitativ hochwertigen und gleichzeitig wirtschaftlichen Bearbeitung von faserverstärkten Kunststoffen mangelt und zum anderen die Standzeiten der derzeit verfügbaren Werkzeuge unzureichend sind.
Im beantragten Vorhaben MAI Span wird das Verbesserungspotenzial der Trocken- und Nasszerspanung für die ressourceneffiziente Bearbeitung von Faserverbundwerkstoffen analysiert und bewertet. Da CFK-Bauteile hinsichtlich Randbeschnitt, Fügestellen und Ausschnitten zumeist spanend bearbeitet werden, soll eine Anforderungsanalyse für diese Verfahrensalternativen erstellt werden. Die Idee bei der Trockenbearbeitung ist eine Steigerung der Späneerfassung sowohl für die rechnergesteuerte CNC- und Roboterzerspanung als auch die Bearbeitung mittels Handgeräten. Durch die Entwicklung eines hybriden Leichtbau-Spannfutters mit integrierten Absaugkanälen sollen neben der Verringerung der Staubbelastung die Bearbeitungsqualität und die Prozesssicherheit gesteigert werden. Die Nasszerspanung gilt weiterhin als vielversprechender Ansatz zur Steigerung der Werkzeugstandzeiten und der Produktivität. Unter Einsatz von Kühlschmierstoffen werden erstmalig alle Prozesskomponenten systemisch untersucht und auf den Prozess abgestimmt. Ziel des Projektes MAI Span ist die Erstellung von Spezifikationen, auf deren Basis eine fundierte Auswahl der Bearbeitungsverfahren entsprechend der Anforderungen getroffen werden kann.
Abbildung: Verfahrensalternativen – Trocken- und Nasszerspanung von CFK
(Quelle: Fraunhofer IPA / Rainer Bez)
Die verfahrenstechnischen Lösungsansätze in dem Vorhaben MAI Span leisten damit nicht nur einen wertvollen Beitrag zur Erhöhung der Akzeptanz bei der Endbearbeitung von Faserverbundwerkstoffen, sondern auch zur Energieeinsparung und damit für die zukünftige Bereitstellung von kostengünstigen CFK-Bauteilen. Durch einen geringeren Werkzeugverschleiß und eine erhöhte Bearbeitungsgeschwindigkeit wird eine Kostenreduktion bei der Endbearbeitung von Faserverbundwerkstoffen von 50 % erwartet. Die Arbeiten sind somit ein wesentlicher Bestandteil für die Zielsetzung des BMBF-Spitzenclusters MAI Carbon und dem Aufbau von innovativen CFK-Fertigungstechnologien und -Prozessketten.
24.05.2022
-
25.05.2022
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Faserverbund Sandwich-Tagung
25.05.2022
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31.05.2022
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03.06.2022
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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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13.06.2022
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15.06.2022
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16.06.2022
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2nd Rapperswil International Bonding Forum RIBF 2022
22.06.2022
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Webseminar Wednesday: Potentiale, Trends und zukünftige Möglichkeiten für das Recycling von Faserverbundmaterialien
23.06.2022
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23.06.2022
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Weiterbildung: Basiswissen der Faserverbundfertigung - qualitätsgerechte Fertigung, Schadensvermeidung, Arbeitsschutz
23.06.2022
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Kunststoff trifft Luftfahrt – Konferenz im Rahmen der ILA Berlin 2022
24.06.2022
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Augsburger Digitaltag 2022
28.06.2022
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Weiterbildung: Wärmetechnik für Faser-Kunststoffverbunde
30.06.2022
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25. Internationales Dresdner Leichtbausymposium
01.07.2022
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Woche des Wasserstoffs - Informationstag zur Wasserstofftechnologie
07.07.2022
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MAI Carbon Mitgliederversammlung & Jubiläumsfeier "10 Jahre MAI Carbon"
13.07.2022
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Sommergrillen "10 Jahre CU Ost"
15.07.2022
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Sitzung der AG "Endbearbeitung CMC - Oberflächentechnik CMC/CFK - Ceramic Composites"
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Webinar Smart Actuator and Sensor Solutions
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CU Innovation Day "Faserverbund-Leichtbau in Thüringen"
19.09.2022
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Jour Fix des CU West: „Von Leichtbau überzeugen – wie geht das?“
19.09.2022
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Sitzung der AG "Hybride CMC"
20.09.2022
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28.09.2022
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29.09.2022
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KOMPOZYT EXPO Krakau
29.09.2022
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Projektforum 2022
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Weiterbildung: Thermoanalyse
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Weiterbildung: Mechanische Prüfung
13.10.2022
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13.10.2022
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Sitzung des AK "Verstärkung keramischer Werkstoffe"
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CU Bau Seminarreihe "Leichtbau im Bauwesen mit Faserverbundwerkstoffen" - Seminar 1: Grundlagen
26.10.2022
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27.10.2022
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CU Bau Seminarreihe "Leichtbau im Bauwesen mit Faserverbundwerkstoffen" - Seminar 2: Neubau und Vorfertigung
26.10.2022
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AIRTEC 2022
23.11.2022
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Weiterbildung: Infiltrationstechnik - Theorie und Praxis
30.11.2022
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01.12.2022
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CU Bau Seminarreihe "Leichtbau im Bauwesen mit Faserverbundwerkstoffen" - Seminar 3: Instandsetzung und Verstärkung
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Composites United e.V. ist ein Verbund von Unternehmen und Forschungseinrichtungen, der die gesamte Wertschöpfungskette für faserbasierten multimaterialen Leichtbau in Deutschland, Österreich und der Schweiz abdeckt. Dazu kommen internationale Vertretungen in Japan, Süd-Korea, China und Indien.