Koordinator
Dr. Johannes-Mattheus Balvers
Laufzeit
01.12.2014 - 31.05.2017
Projektvolumen
1 million €
Projektpartner
Airbus Helicopters Deutschland GmbH
BMW AG
Technischen Universität München - Lehrstuhl für Carbon Composites (LCC)
Innovative Werkzeuge für eine effiziente Industrialisierung von CFK-Bauteilen
Das Projekt MAI TAI verfolgt das Ziel mittels neuer Werkzeugtechnologien die Industrialisierungsphase bei der Herstellung carbonfaserverstärkter Kunststoffe (CFK) zu verkürzen. Die Risiken bestehen zurzeit in technischen Problemen, die zu hohem Ausschuss, teuren Nachbesserungen an den Formwerkzeugen sowie am Prozess selbst und damit letztendlich zu Verzögerungen führen. Um den Problemen zu begegnen, betrachtet das Konsortium vier technologisch-strategische Ansätze:
1. Die Integration der Fertigungsprozesssimulation in eine frühe Designphase der CFK-Herstellung soll prozessbedingte Deformationen der Bauteile aus Faserverbundwerkstoffen frühzeitig sichtbar machen. Durch entsprechende Umgestaltung der Formwerkzeuge ließen sich diese Deformationen vermeiden. Hierfür sind im Projekt passende Simulationsmodelle zu entwickeln und zu untersuchen.
2. Der Werkstoff Graphit ist ein leicht zu verarbeitendes und schnell verfügbares Basismaterial. Durch die Nutzung effizienter Werkzeuge aus Graphit verkürzen sich der Entwicklungsprozess und damit die Bereitstellungszeit für die Werkzeuge. Auch lassen sich dadurch Ressourcen einsparen. Im Projekt MAI TAI ist geplant, die Oberflächen- und Materialeigenschaften des Graphits optimal einzustellen und so erste Fertigungsversuche mit eigens hergestellten Graphit-Werkzeugen durchzuführen.
3. Verformungen durch Eigenspannungen oder Designänderungen fordern in der Entwicklungsphase eines Bauteils den Einsatz von Werkzeugänderungstechnologien. Geplant ist, diese Anpassung der Werkzeuge durch Aufbringen von Material mittels Laserauftragsschweißen zu erproben. Verglichen mit der konventionellen Schweißtechnologie bringt diese Methode der Formänderung Vorteile wie hohe Genauigkeit und Reproduzierbarkeit mit sich.
Abbildung: Laserauftragsschweißen
4. Im Fertigungsprozess sorgen Trennmittel dafür, dass die Bauteile nicht am Werkzeug ankleben. Da dieser Prozess mit erheblichem Aufwand verbunden ist, wird der Ansatz verfolgt, die Formwerkzeuge dauerhaft mit speziellen Antihaftschichten auszustatten. In Zusammenarbeit mit spezialisierten Unterauftragnehmern entwickelt das Konsortium hierzu geeignete Materialien und Auftragsprozesse.
Insgesamt ist im Projekt MAI TAI vorgesehen, einen möglichen fortschrittlichen Design- und Industrialisierungsablauf für die CFK-Herstellung darzustellen, eine entsprechende Wirtschaftlichkeitsbetrachtung durchzuführen und die Möglichkeit einer späteren Serienfertigung zu überprüfen.
Die dazugehörigen Abschlussberichte der Projektpartner finden Sie hier: Abschlussbericht MAI Tai
17.07.2025
CU
MAI Carbon
MAI Carbon Mitgliederversammlung
29.07.2025
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30.07.2025
Ceramic Composites
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CU Bau
CU BW
CU Nord
CU Ost
CU West
MAI Carbon
Workshop zu kommenden LuFo-Calls: Zulieferer der Luftfahrtbranche, die es sind oder werden wollen
20.08.2025
CU
CU Bau
CU Ost
Sommergrillen von CU Ost und CU Bau
02.09.2025
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03.09.2025
CU
CU Nord
CU West
CU Innovation Day "Composite structures in interiors: Challenges and solutions in the production - looking beyond the aviation industry"
05.09.2025
CU
CU Switzerland
Polymer Additives Academy: Styrenics
15.09.2025
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CU Nord
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33. Jour Fixe "Luftfahrt: leichter mit Verbundwerkstoffen“
17.09.2025
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CU Innovation Day "Composites/Materials in the Sports Industries"
17.09.2025
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19.09.2025
Ceramic Composites
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CU Austria
CU Bau
CU BW
CU Nord
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CU Switzerland
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MAI Carbon
JEC Forum Central Europe 2025
30.09.2025
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01.10.2025
CU
CU Nord
CU Innovation Day „Composite Repair 2025”
02.10.2025
CU
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MAI Carbon
CU Innovation Day "Effizienzsteigerung und Qualitätskontrolle in der Faserverbundfertigung durch Echtzeit-Daten und Künstliche Intelligenz"
07.10.2025
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Weiterbildung: Grundlagen Thermoplastische Faser-Kunststoff-Verbunde
08.10.2025
CU
Weiterbildung
Weiterbildung: Thermoanalyse
08.10.2025
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08.10.2025
CU
CU Nord
EmpowerAX Science Day
09.10.2025
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Weiterbildung
Weiterbildung: Mechanische Prüfung
13.10.2025
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15.10.2025
CU
MAI Carbon
Leistungsschau "Leichtbau für die Mobilität der Zukunft"
14.10.2025
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Weiterbildung
Weiterbildung: Basiswissen der Faserverbundfertigung - qualitätsgerechte Fertigung, Schadensvermeidung, Arbeitsschutz
20.10.2025
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24.10.2025
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Geschäftsanbahnungsreise Japan
21.10.2025
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22.10.2025
Ceramic Composites
CU
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CU Switzerland
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MAI Carbon
JEC Forum DACH 2025
22.10.2025
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24.10.2025
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CU-Gemeinschaftsstand auf der AIRTEC
29.10.2025
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Polymer Additives Academy: Flame retardants and construction
29.10.2025
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CU Ost Unternehmer-Stammtisch – Auf ein Getränk bei KVB
05.11.2025
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Technologietag Leichtbau 2025
12.11.2025
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13.11.2025
Ceramic Composites
CU
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MAI Carbon
CU Projektforum und CU Mitgliederversammlung 2025
17.11.2025
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35. Jour Fixe "Neue Entwicklungen: Materialien und Anwendungen"
18.11.2025
CU
Weiterbildung
Weiterbildung: Infiltrationstechnik - Theorie und Praxis
18.11.2025
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Polymer Additives Academy: Sustainable Polymers
27.11.2025
CU
Weiterbildung
Online-Weiterbildung: Faserverbundwerkstoffe in der Praxis - Werkstoffe, Konstruktion und Verarbeitung
02.12.2025
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Anwenderforum Smart Composites
03.12.2025
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04.12.2025
CU
CU Ost
17. Kolloquium "recycling for textiles"
04.12.2025
CU
Weiterbildung
Online-Weiterbildung: Faserverbundwerkstoffe in der Praxis – Grundlagen der Mechanik und Modellierung
04.12.2025
CU
CU Bau
CU Switzerland
CU Innovation Day "3D-Druck & Faserverstärkte Kunststoffe im Bauwesen"
16.09.2026
CU
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