Faserverbundwerkstoff Studie zur Serienproduktion von hochfesten Faserverbundbauteilen

Das weltweite Produktionsvolumen von hochfesten CFK-Bauteilen wird bis 2020 um 17 Prozent jährlich wachsen. Dies ist eines der Ergebnisse der neuen Studie „ Serienproduktion von hochfesten Faserverbundbauteilen – Perspektiven für den deutschen Maschinen- und Anlagenbau“ von Roland Berger Strategy Consultants und dem VDMA Forum Composite Technology.

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Die Nachfrage nach hochfesten Faserverbundbauteilen wird laut Studie branchenübergreifend bis 2020 zunehmen und somit zu einem soliden Marktwachstum führen. Bis zu diesem Zeitpunkt erwarten die Experten, dass die Kosten der Faserverbundbauteile um etwa 30 Prozent sinken werden. Nach 2020 können weitere Kostensenkungen, insbesondere durch die Hybridisierung von Compositebauteilen (Verbund aus Endlosfaser und weiteren Materialien wie z.B. Metall oder Kurzfaser), zu einer deutlichen Ausweitung des Marktes führen – diese Hybride lassen sich voraussichtlich mit ähnlichen Prozessen fertigen wie reine Composites.

Fokus liegt bei RTM und Formpressen von Thermoplasten

Der Trend zur Industrialisierung der Herstellprozesse in Richtung Serienfertigung versetzt den Maschinen- und Anlagenbau in eine Schlüsselposition. "Um wettbewerbsfähige Serienprodukte herstellen zu können, benötigen Unternehmen aus dem Automotive-, Luftfahrt- und Windenergiebereich effizientere Prozesse, die eine kostengünstige Produktion von hochfesten Faserverbundbauteilen ermöglichen", betont Frank Peters, Sprecher des VDMA Forums Composite Technology. Der Bedarf der Anwenderbranche an modifizierten Serienmaschinen steigt aufgrund des zunehmenden Kostendrucks deutlich an. Die Unternehmen benötigen daher effiziente Prozesse, um wettbewerbsfähige Serienprodukte herstellen zu können. Der Fokus liegt dabei hauptsächlich auf zwei Herstellungsverfahren: dem Resin Transfer Molding (RTM)- und dem Formpress-Verfahren.

Produktionskostensenkung durch gemeinsame Technologieentwicklung

„Ein Schlüssel zum Erfolg ist sicherlich die Vernetzung. Dies muss vor allem in Form von Kooperationen der Maschinenbauer untereinander, aber auch gemeinsam mit der Anwenderindustrie geschehen“, so Peters. So zeigt die Studie, dass aus Sicht der Kunden/OEMs eine Kooperation zwischen verschiedenen Unternehmen notwendig ist, um den neuen Anforderungen der industriellen Composite-Fertigung gerecht zu werden. Partnerschaften würden außerdem zu einer schnellen Weiterentwicklung dieser Technologie führen. Dadurch würden die Verfahrens- und Prozesskosten bis 2020 um 40 Prozent sinken, die Faserkosten voraussichtlich um ca. 20 Prozent. Damit ist eine Senkung der gesamten Bauteilkosten um etwa 30 Prozent zu erwarten.

Die Ergebnisse der Studie werden auf der Messe Composites Europe in Düsseldorf am 8. Oktober im Rahmen der parallel stattfindenden AVK-Tagung und am 9. Oktober 2012 im messebegleitenden Forum präsentiert. (qui)

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