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Komplexe Faserverbund-Profile für die Großserie

FKV_Hohlprofil_TUD_ILK (1)Projektstart auf der BMBF-geförderten Forschungsplattform FOREL / Gewichtsreduktion durch komplexe Faserverbund-Hohlprofile / Übergang zur Großserienanwendung

Unter dem Dach des Forschungs- und Technologiezentrums FOREL startete ein weiteres Forschungsvorhaben. FuPro – „Bauweisen- und Prozessentwicklung für funktionalisierte Mehrkomponentenstrukturen mit komplex geformten Hohlprofilen“ – soll entscheidend zur Erreichung der Ziele der Bundesregierung beitragen, Deutschland als Leitmarkt und Leitanbieter für Elektromobilität zu etablieren. Das Projektkonsortium aus Industrie und Wissenschaft wird koordiniert vom Institut für Leichtbau und Kunststofftechnik (ILK) der Technischen Universität Dresden.

Leichtbau ist eine wesentliche Voraussetzung für die Elektromobilität. Hierbei bieten hochintegrative Bauweisen mit einer Kombination von torsions- und biegesteifen Hohlprofilen, komplexen Knotenstrukturen und flächigen Bauelementen eine besonders aussichtsreiche Möglichkeit zur Gewichtsreduktion. Dabei erlaubt der Einsatz von leichten Faser-Kunststoff-Verbunden (FKV) gegenüber den Metallkonstruktionen eine zusätzliche kraftflussgerechte Verstärkung der einzelnen Bauteile. Während die Kombination von flächigen Verstärkungsstrukturen, sogenannten Organoblechen, und Spritzgießformmassen bereits an der Schwelle zur Serienanwendung steht, ist eine Integration von FKV-Hohlprofilen mit kontinuierlichem Faserverlauf bisher nicht möglich.

Ziele des Forschungsverbundprojekts FuPro sind daher die Entwicklung und Analyse eines neuartigen großserienfähigen Fertigungsprozesses für Mehrkomponentenstruk­turen aus komplexen FKV-Hohlprofilen, Organoblechen und Spritzgießformmasse. Dadurch sollen ein weit über klassische Bauweisen hinausgehendes Maß an Prozess-, Struktur- und Funktionsintegration erreicht und so deutliche Gewichtsreduzierungen von Elektrofahrzeugen ermöglicht werden. Im Ergebnis des Projektes sollen die technologischen Voraussetzungen sowie das erforderliche Prozesswissen vorliegen, um diese Technologie kurzfristig in die Anwendung zu überführen.

Auf Basis der Projektergebnisse wird es zukünftig möglich sein, zeitnah Mehrkomponentenstrukturen für elektromobile Anwendungen zur Verfügung zu stellen. Neben dem fokussierten Anwendungsfeld wird auch branchenübergreifend erheblicher Mehrwert geschaffen. So bieten etwa die Weiterentwicklungen der Preform-, Handhabungs- und Greifertechnik für die gesamte Branche der Textil-, Kunststoff- und Faserverbundverarbeitung immenses Potential zur Steigerung des Automatisierungsgrades und damit der Wirtschaftlichkeit. Weiterentwicklungen in der energieeffizienten Temperiertechnik lassen sich zudem auf vielfältige werkzeuggebundene Fertigungstechnologien in der Kunststoffverarbeitung übertragen.

Weitere Informationen: www.plattform-forel.de und www.tu-dresden.de/mw/ilk

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