Hochbelastbare Sandwichbauteile – integral gefertigt

Wissenschaftler am Institut für Leichtbau und Kunststofftechnik (ILK) der TU Dresden entwickeln ein innovatives Verfahren, das die Herstellung hochbelastbarer Sandwichbauteile mit Faserverbundeckschichten und einem Schaumstoff-Sandwichkern in einem serientauglichen, einstufigen Prozess ermöglicht.

In dem neuen Verfahren werden sowohl die Deckschichten als auch der Sandwichkern prozessintegriert erzeugt und miteinander verbunden. Hierzu werden textile Verstärkungshalbzeuge in einem Sprühverfahren mit einem reaktiven, expandierenden Polyurethansystem (PUR) getränkt. Das PUR-System dient dabei sowohl als Matrix für die Faserverbund-Deckschichten als auch als Sandwich-Kernmaterial.

Gegenüber bisher etablierten Methoden zur Herstellung von Sandwichbauteilen ergeben sich gleich mehrere Vorteile: Die verschiedenen Prozessschritte – Herstellung der Deckschichten bzw. des Sandwichkerns, Umformen und Fügen – werden zu einem einstufigen, integralen Prozess zusammengefasst, womit eine deutliche Zeit- und Kostenersparnis verbunden ist. Darüber hinaus entfällt durch die stoffschlüssige Verbindung zwischen Deckschichten und Kern die Anbindungsproblematik beim Einsatz nicht stoffgleicher Materialen. Nicht zuletzt kann durch die Verwendung textiler Verstärkungshalbzeuge deren Drapiervermögen ausgenutzt und somit ein hohes Maß an Gestaltungsfreiheit erzielt werden. Der Einsatz endlosfaserverstärkter Deckschichten ermöglicht zudem wesentlich höhere mechanische Eigenschaften im Vergleich zu anderen, in Sprühverfahren hergestellten Sandwichbauteilen, die häufig Wabenkerne mit langfaserverstärkten Deckschichten kombinieren.

Derzeit arbeiten die Wissenschaftler am ILK an der Übertragung der Technologie auch auf komplexe Bauteilformen.

Kontakt

Technische Universität Dresden

Institut für Leichtbau und Kunststofftechnik

Prof. Dr.-Ing. habil. Prof. E.h. Dr. h.c. Werner A. Hufenbach

Holbeinstr. 3

01307 Dresden

Telefon: (0351) 463 37915

E-Mail: ilk@ilk.mw.tu-dresden.de

Web: www.tu-dresden.de/mw/ilk

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