Live-Demonstration: „xFK in 3D“

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Einfach und günstig

Die Herstellung eines Bauteils mittels „xFK in 3D“ ist vergleichsweise einfach und günstig: Ein Faserroving wird in der benötigten Stärke und Länge zum Beispiel mit Epoxidharz getränkt und über eine Ablegevorrichtung per Hand oder Roboter zu einem Bauteil gelegt. Die Fasern liegen dabei reproduzierbar ideal in Spannungsrichtung. Zudem sind nur die Fasern notwendig, die im Bauteil Kräfte übertragen (kein Verschnitt). Die Folge sind extrem leichte Bauteile, weil die Hohlräume zwischen den Fasersträngen offen bleiben.

Die Kraftein- und -ausleitung in das Bauteil sowie aus dem Bauteil sind durch die freie geometrische Auslegung und Anordnung der Fasern mit sogenannten Krafteinleitungspunkten anforderungsgerecht möglich. Vereinfacht gesagt sind das Bolzen am Werkzeug, die während des Wickelns die Wege der Fasern in andere Richtungen umlenken. Die so entstehenden Knotenpunkte können dann mit integrierter Verstärkung als Fixierpunkt für das Teil dienen. Das Umwickeln der Umkehrpunkte hat zudem den Vorteil, dass keine Löcher in das Gewebe geschnitten werden müssen, wie bei Vollmaterial-Bauteilen üblich. „Ein Loch im Gewebe zerstört die Struktur“, erklärt Fassbaender. „Die einzige Schwachstelle beim Wickelverfahren sind die übereinanderliegenden Fasern an den Umkehrpunkten, die dort auftretenden Scherkräfte. Selbst diese Schwachstellen sind aber um ein Zigfaches besser als zerstörtes Gewebe. Wichtig ist dabei, die Kräfteeinwirkung an den Knotenpunkten zu kennen.“

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Keine Werkzeugformen notwendig

In Hybridbauteilen wird die Verbindungstechnik durch optimalen fasergerechten Formschluss reproduzierbar erzielt. Ein Fügevorgang durch Kleben entfällt. Änderungen und Varianten sind aufgrund der nicht vorhandenen geschlossenen Formen zeitnah und günstig möglich. Teure Werkzeugformen entfallen in vielen Fällen. „Mit diesem Verfahren werden die Werkstoffkennwerte der Fasern optimal in Bauteile eingebracht. Die physikalischen Eigenschaften der Fasern spiegeln sich in den Bauteilen direkt wider. Im Leichtbau wird es meiner Meinung nach völlig neue Potenziale geben – technisch, wirtschaftlich und umweltbezogen“, kommentiert Werkstoffexperte Prof. Dr.-Ing. Peter Eyerer, langjähriger Leiter des Instituts für Kunststoffprüfung und Kunststoffkunde an der Uni Stuttgart sowie des Fraunhofer-Instituts für Chemische Technologie (ICT).

Der Leichtbau-Gipfel 2016

Das aktuelle Programm zur Veranstaltung findet sich auf der Webseite zum »Automobil Industrie Leichtbau-Gipfel«.

Begleitet wird der »Automobil Industrie Leichtbau-Gipfel« durch die »Leichtbau City«, wo die Veranstaltungspartner ihre jüngsten Konzepte und Ideen präsentieren. Beim kommentierten Rundgang können Sie direkt mit den Unternehmen über deren Exponate und Verfahren sprechen.

Im »Leichtbau Campus« sehen Sie richtungsweisende Projekte aus Forschung und Entwicklung an Hochschulen und Instituten. Natürlich warten auch hier Leichtbauexperten auf die lebhafte Auseinandersetzung mit ihren Präsentationen.

Exklusive Referentengespräche garantiert Ihnen der Bereich »Meet & Talk«, wo Sie die Unternehmensvertreter im Anschluss an deren Vorträge im kleinen Kreis treffen können. Und sollten doch Fragen unbeantwortet sein, bleibt immer noch der Gedankenaustausch bei der Abendveranstaltung im modernen Ambiente der Würzburger „Posthalle“

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