CarboSteer – Entwicklung eines Ablegekopfes für Stapelfaserhalbzeuge mit thermoplastischer Matrix; Entwicklung von rCF-Stapelfasertapes zur Weiterverarbeitung im Tapelegeprozess
Laufzeit: 01.04.2020 - 31.03.2022
Partner: Automation Steeg und Hoffmeyer GmbH
Förderkennzeichen: ZF4052334
Förderung durch: Das Projekt wird durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert.
Kurzfassung
Im Forschungsprojekt CarboSteer wird eine neue Prozesstechnologie entwickelt, die rezyklierte Kohlenstofffasern in Hochleistungsbauteile mit Leichtbaupotenzial zurückführt. Dazu werden co-mingled Garne aus Stapelfasern und Polymerfasern zunächst zu Tapes verarbeitet und dann im Tapelegeverfahren hochausgerichtet und gestreckt platziert. So kann das größtmögliche Potenzial aus den diskontinuierlichen Fasern geschöpft werden, wobei die übergeordneten Ziele lauten: Vermeiden von Downcycling und...Im Forschungsprojekt CarboSteer wird eine neue Prozesstechnologie entwickelt, die rezyklierte Kohlenstofffasern in Hochleistungsbauteile mit Leichtbaupotenzial zurückführt. Dazu werden co-mingled Garne aus Stapelfasern und Polymerfasern zunächst zu Tapes verarbeitet und dann im Tapelegeverfahren hochausgerichtet und gestreckt platziert. So kann das größtmögliche Potenzial aus den diskontinuierlichen Fasern geschöpft werden, wobei die übergeordneten Ziele lauten: Vermeiden von Downcycling und Eingliederung der Technologie in bestehende Verarbeitungsprozesse. Als Alleinstellungsmerkmal gegenüber Endlosfasertapes bieten Stapelfasertapes die Besonderheit, dass Einzelfasern nach Überschreiten der Polymerschmelztemperatur gegeneinander abgleiten können. Bei der Ablage im gekrümmten Pfad kann dieser Effekt gezielt genutzt werden um die neutrale Faser zu verschieben um letztendlich Ondulationen und lokale Spannungsspitzen zu vermeiden. Prozesstechnisch werden besondere Anforderungen an die Fördereinheit und die Wärmequelle des Ablegekopfes gestellt, weshalb im Rahmen des Forschungsprojekts ein spezieller Endeffektor entwickelt wird.» weiterlesen» einklappen
Projektteam
- Jens Schlimbach
- Stellv. Abteilungsleiter Verarbeitungstechnik & Kompetenzfeldleiter Roving- & Tapeverarbeitung
(Leibniz-Institut für Verbundwerkstoffe GmbH (IVW) (RPTU in Kaiserslautern))