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01.11.2017 | Strukturwerkstoffe | Nachricht | Onlineartikel

Automatisierter Prozess für Sandwichstrukturen

Autor:
Thomas Siebel

Mit dem im Forschungsprojekt „MAI Sandwich“ entwickelten Prozess lassen sich Sandwichstrukturen für Automotive- und Luftfahrtanwendungen in kurzen Zykluszeiten fertigen.

Im Rahmen des Forschungsprojekts "MAI Sandwich" haben Partner aus Industrie und Wissenschaft einen Spritzgussprozess entwickelt, mit dem thermoplastische Sandwichstrukturen samt Funktionselementen serientauglich hergestellt werden können.  Mit dem entwickelten Prozess können nun auf einer Anlage mit nur einem Werkzeug unterschiedliche faserverstärkte Kunststoffe umgeformt, Deckschichten und Kern gefügt und Bauteile funktionalisiert werden. Dabei werden die Sandwichstrukturen bewusst sortenrein hergestellt, um das Recycling der Bauteile zu erleichtern. Die Partner heben dabei besonders die Entwicklung des Werkzeugkonzepts hervor, das mit den verschiedenen in Automobil- und Luftfahrtindustrie eingesetzten faserverstärkten Kunststoffe  trotz unterschiedlicher Verarbeitungsbedingungen gleichermaßen umgehen kann.

Die Partner haben zudem ein Schiebewerkzeug mit einem Kerndummy aus Stahl entwickelt. Dieser soll das Dekonsolidieren der Deckschichten und das Kolabieren der Schaumkerns während des Fügens verhindern: Einfach ausgedrückt werden die thermoplastischen Deckschichten gegen den Kerndummy gepresst und geformt, bevor Funktionselemente wie Rippen oder Schraubdome angespritzt werden. Der eigentliche Schaumkern wird erst danach ins Werkzeug gebracht und dort mit den Deckschichten gefügt. Mit dem Prozess erreichen die Partner Zykluszeiten von zweieinhalb Minuten für Automotive- und unter fünf Minuten für Luftfahrtmaterialien.

Projektpartner waren neben Neue Materialien Bayreuth und der TU München Airbus, BASF, BMW, Foldcore, Neenah Gessner, SGL und Werkzeugbau Siegfried Hofmann.

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