Prozesstechnik für Matrixsysteme

Die Gruppe „Prozesstechnik für Matrixsysteme“ beschäftigt sich mit dem robusten, effizienten Prozessieren von Matrixsystemen für die Herstellung von endlosfaserverstärkten Faserverbund- bauteilen.

Im Fokus steht einerseits das Grundlagenverständnis von Matrixsystemen sowie die Charakterisierung von Tränkungseigenschaften des Fasermaterials für eine optimierte Prozessierung / Prozesstechnik. Andererseits werden damit einhergehende Themen wie Werkzeugtechnologie, Oberflächenversiegelung, deren Verknüpfung, etc. als Arbeitsschwer- punkte behandelt.

Ziel ist es die Möglichkeiten für den Einsatz von Faserverbundwerkstoffen zu erweitern. Grundlage dafür sind kosteneffiziente, stabile Prozesse die auf die gegebenen Randbedingungen (Stückzahl / Materialanforderungen / etc.) zugeschnitten werden. Als Schlüsselthemen für die zukünftige Entwicklung der Prozesstechnik für Faserverbundwerkstoffe haben sich drei Bereiche heraus kristallisiert an denen sich die Arbeitsschwerpunkte der Gruppe orientieren:

Hybridmaterialien und Bauweisen

Dieses Team folgt der Philosophie des anforderungsgerechten Materialeinsatzes und der Funktionserweiterung von Bauteilen durch den Einsatz von hybriden Materialien und Bauweisen. Unter hybriden Materialien wird die Kombination verschiedener Kunststoffe (Matrixsysteme), Verstärkungsfasern und ggf. metallischer Strukturen in einem Verbundbauteil verstanden. Die Hybridbauweisen umfassen die konstruktive und prozesstechnische Umsetzung der unterschiedlichen Materialien zu anwendungsgerechten Bauteilen.

Prozesse und Produktionskonzepte

Für die industrielle Produktion von Faserverbundbauteilen ist das grundlegende Verständnis von Herstellungsverfahren wichtig, um die Fertigung eines Bauteils kostengünstig, schnell und ressourcenschonend auszulegen. Aus diesem Grund beschäftigt sich das Team Prozesse und Produktionskonzepte mit den Möglichkeiten und der Verbesserung vorhandener Prozesse, sowie der Entwicklung neuer Konzepte. Über das breite und grundlegende Verständnis der Herstellungsverfahren in Praxis und Theorie kann das Ziel einer optimierten Faser- verbundbauteilfertigung erreicht werden.

Werkzeugsysteme

Das formgebende Werkzeug zum Konsolidieren des Faserverbundwerkzeugs führt das Bauteil Design mit der Prozesstechnik zusammen. Damit kommt dem Werkzeug eine zentrale Rolle innerhalb der Fertigungskette zu. Im Team werden Themen wie Hohlbauweise / Energieeffizientes Werkzeug / Prozessmonithoring bearbeitet.