Koordinator
Prof. Dr.-Ing. habil. Maik Gude
Laufzeit
01.07.2019 - 31.01.2022
Projektvolumen
0,33 Mio. €
Projektpartner
TU Dresden - Institut für Leichtbau und Kunststofftechnik, Professur für Systemleichtbau und Mischbauweisen
Projektbeirat
DBF Deutsche Basalt Faser GmbH
EBF Dresden GmbH
Elbe Flugzeugwerke GmbH
Ginkgo Projektentwicklung GmbH
HALFEN GmbH
Hentschke Bau GmbH
RÜHL PUROMER GmbH
SGL Technologies GmbH
Symate GmbH
Neuartiger Pultrusionsprozess zur kontinuierlichen Herstellung duroplastischer Bewehrungsstäbe mit Helix-Profilierung
Bewehrungsstäbe aus Faser-Kunststoff-Verbunden (FKV) werden bevorzugt mittels Pultrusion gefertigt, da diese eine kontinuierliche Herstellung von FKV-Profilen ermöglicht. Dabei ist jedoch die für den Formschluss im Beton erforderliche Ausbildung einer Profilierung nur durch zusätzliche, nachgelagerte Fertigungsschritte möglich und mit Einschränkungen hinsichtlich Verstärkungswirkung und Materialeffizienz verbunden.
Ziel des Vorhabens ist daher die Entwicklung eines einstufigen Pultrusions- und Umformprozesses (Helix-Pultrusion) zur wirtschaftlichen Herstellung profilierter FKV Bewehrungsstäbe. Hierzu werden geeignete Matrixsysteme charakterisiert und in Abhängigkeit von der Temperatur und vom Vernetzungsgrad ermittelt, in welchem Zustand das Verbundmaterial schädigungsfrei umgeformt werden kann. Auf Basis der Erkenntnisse wird ein Pultrusionswerkzeug entwickelt und die vorhandene Laboranlage modifiziert. Anschließend erfolgen die Fertigung profilierter FKV-Stäbe sowie deren Charakterisierung hinsichtlich Verbundqualität und mechanischer Eigenschaften. Mit der neuartigen Helix-Pultrusion können eine gesteigerte Material- und Fertigungseffizienz bei gleichzeitig verbesserter Anbindung an den Beton erreicht werden. Die Prozesstechnik zeichnet sich durch geringe Investitionskosten und eine hohe Flexibilität hinsichtlich zu fertigender Strukturen und verarbeitbarer Materialien aus, so dass KMU maßgeschneiderte Lösungen bei verbesserter Wirtschaftlichkeit anbieten können.
Die mittels Helix-Pultrusion herstellbaren Profile sind neben dem Bauwesen auch in anderen Branchen einsetzbar, etwa den Bereichen Energietechnik, Maschinenbau und Transportwesen. Darüber hinaus können die erarbeiteten Kenntnisse auch auf die Herstellung weiterer Strukturen, wie Hohlprofile oder gekrümmte Stäbe, übertragen werden, woraus sich weitere Anwendungsszenarien ergeben. Neben FKV-Verarbeitern profitieren auch KMU in den Branchen Werkzeug- und Formenbau, Automatisierung und Sondermaschinenbau.
Abbildung: Fertigungsprinzip Beispiele und resultierende Faserarchitektur für FKV-Bewehrungsstäbe
Den dazugehörigen Abschlussbericht mit dem Titel „Pultix – Neuartiger Pultrusionsprozess zur kontinuierlichen Herstellung duroplastischer Bewehrungsstäbe mit Helix-Profilierung“ können Sie hier einsehen: Abschlussbericht Pultix
01.06.2023
CU
CU Ost
CU Innovation Day „KI für die Umformprozesse von Kunststoffen und Composites“
01.06.2023
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01.06.2023
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Schweizerisches Kunststoff-Symposium 2023
01.06.2023
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01.06.2023
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Festanlass 30 Jahre KATZ
05.06.2023
Ceramic Composites
CU
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CU-Reihe "Verbundwerkstoff trifft Anwenderbranche": Einladung zu "Verbundwerkstoff trifft Offshore-Industrie"
06.06.2023
CU
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CU Nord Stammtisch
07.06.2023
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08.06.2023
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08.06.2023
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13.06.2023
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14.06.2023
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19.06.2023
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67. BetonTage in Ulm
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22.06.2023
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Kick-Off der AG "Sustainability"
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29.06.2023
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29.06.2023
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05.07.2023
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Webseminar Wednesday: Entwicklung von keramischen Faserverbundwerkstoffen am Fraunhofer HTL - von der Faser bis zur Bauteilprüfung
07.07.2023
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11.07.2023
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18.07.2023
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26. Augsburger Seminar für Additive Fertigung: Mit Digitalisierung und KI in die Zukunft der AM-Branche?
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22.09.2023
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Talente finden & binden: Fachkräftegewinnung und gezielte Weiterbildung im Bildungs- und Personalnetzwerk SIAT
04.10.2023
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10.10.2023
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Weiterbildung: Grundlagen Thermoplastische Faser-Kunststoff-Verbunde
10.10.2023
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12.10.2023
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12.10.2023
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12.10.2023
Ceramic Composites
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Ceramic Composites
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Weiterbildung: Basiswissen der Faserverbundfertigung - qualitätsgerechte Fertigung, Schadensvermeidung, Arbeitsschutz
25.10.2023
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Weiterbildung: Prüfung von faserverstärkten Kunststoffen
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Weiterbildung
Weiterbildung: Ganzheitlicher Leichtbau und Gewichtsmanagement
16.11.2023
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21.11.2023
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22.11.2023
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30.11.2023
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Weiterbildung
Online-Weiterbildung: Faserverbundwerkstoffe in der Praxis - Werkstoffe, Konstruktion und Verarbeitung
07.12.2023
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07.12.2023
CU
Weiterbildung
Online-Weiterbildung: Faserverbundwerkstoffe in der Praxis – Grundlagen der Mechanik und Modellierung
22.03.2024
CU
CU Ost
13. Ordentliche Mitgliederversammlung CU Ost
24.04.2024
-
25.04.2024
CU
CU Ost
Faserverbund Sandwich-Tagung
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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.