Besonders leichte und robuste Materialien aus Kunststoff gewinnen im Automobil- und Flugzeugbau rasant Marktanteile, denn sie reduzieren das Gewicht und damit Treibstoffverbrauch und Schadstoffausstoß. Das Fraunhofer-Institut für Werkstoffmechanik IWM in Halle unterstützt Industriekunden dabei entlang der gesamten Wertschöpfungskette, von der Materialentwicklung bis zur Schadensbewertung. Seine neusten Entwicklungen bei thermoplastischen Faserverbundwerkstoffen präsentiert das Institut vom 22.-24. September auf der Fachmesse Composites Europe in Stuttgart.
Foto: © Fraunhofer IWM
Führende Hersteller und Verarbeiter von Verbundwerkstoffen, Maschinenhersteller und Forschungsinstitute zeigen auf der Hightech-Messe die wichtigsten Trends zu faserverstärkten Kunststoffen. Am Stand 7/B20 präsentiert das Fraunhofer IWM unter anderem einen Frontendträger für den Fahrzeugbau, der im Spritzguss aus langfaserverstärkter Thermoplaste mit lokaler Endlosfaserverstärkung hergestellt wurde. Zudem stellt das Institut die Möglichkeiten der mechanischen Charakterisierung von Faserverbundkunststoffen (FVK) anhand von Laminat- und Sandwichproben vor. Auch Kleinteilproben aus faserverstärkten thermoplastischen Kunststoffen (Laminate, Tapes, Verbundträger) als Halbzeuge für die FVK-Großserienfertigung werden gezeigt.
»Viele Hersteller, vor allem in der Autoindustrie und der Luftfahrtbranche, haben die Potenziale von faserverstärkten Kunststoffen für den Leichtbau erkannt. Diese enorm leistungsfähigen Materialien ermöglichen es, Kosten zu sparen, die Umwelt zu schonen und mit neuen Eigenschaften viele zusätzliche Anwendungsfelder zu eröffnen«, sagt Dr. Ralf Schlimper aus dem Geschäftsfeld Polymeranwendungen des Fraunhofer IWM. »Unsere Aktivitäten bilden die gesamte Wertschöpfungskette bei thermoplastischen Faserverbundwerkstoffen ab: ausgehend vom Materialdesign auf der Mikrostrukturebene über die Entwicklung von Halbzeugen bis zur Bauteilfertigung und der anschließenden Bewertung«, beschreibt er das Portfolio des Fraunhofer IWM, das seit 2009 regelmäßig auf der Composites Europe vertreten ist.
Eine besondere Stärke des Instituts sei die Arbeit mit industriekompatiblen Anlagen. Unter anderem am Fraunhofer-Pilotanlagenzentrum für Polymersynthese und -verarbeitung PAZ wird die gesamte Prozesskette der Kunststofffertigung im Pilotmaßstab abgebildet. »Die besondere Herausforderung bei faserverstärkten Kunststoffen ist der Nachweis, dass sie sich auch in Großserie wirtschaftlich fertigen lassen. Genau dafür bieten wir ideale Möglichkeiten«, sagt Schlimper. »Wir unterstützen die Kunden mit Know-how für den gesamten Entwicklungsprozess bis hin zum fertigen Prototyp.«
Die Entwicklung und Optimierung großserientauglicher Fertigungsprozesse von Composites-Bauteilen ist einer der Schwerpunkte der diesjährigen Composites Europe. Die Messe feiert mit Rekordwerten ihr zehntes Jubiläum: 11.000 Besucher werden erwartet. Rund 450 Aussteller aus 30 Ländern zeigen neue Produktions- und Verarbeitungsprozesse, Material-Innovationen und aktuelle Leichtbau-Projekte.
Einen Pkw-Frontendträger aus langfaserverstärkter Thermoplaste zeigt das Fraunhofer IWM auf der Composites Europe. © Fraunhofer IWM
Über das Fraunhofer-Institut für Werkstoffmechanik IWM
Die zentrale Herausforderung der Menschheit im 21. Jahrhundert ist die Nachhaltigkeit aller Lebensbereiche, insbesondere der effiziente Umgang mit begrenzten Rohstoffen. Das Fraunhofer-Institut für Werkstoffmechanik IWM betreibt angewandte Forschung im Bereich der Materialeffizienz und ist Impulsgeber, Innovator und Problemlöser für die Industrie und für öffentliche Auftraggeber in den Bereichen Zuverlässigkeit, Sicherheit, Lebensdauer und Funktionalität von Werkstoffen in Bauteilen und Systemen. Die Kernkompetenzen liegen im Bereich der Simulation und Charakterisierung von Werkstoffen bis auf die atomare Skala sowie in der Materialentwicklung.
www.iwm.fraunhofer.de
Über die Composites Europe
Im jährlichen Turnus findet die Composites Europe alternierend in Stuttgart und Düsseldorf statt. Organisiert wird die Messe vom Messeveranstalter Reed Exhibitions in Kooperation mit dem europäischen Branchenverband EuCIA, der AVK, dem VDMA Forum Composite Technology und der internationalen Fachzeitschrift Reinforced Plastics.
Quelle: Fraunhofer IWM
