2016-07-01  –  2020-06-30

121.615,00 EUR

SimpaTec Simulation & Technology Consulting GmbH, Aachen, Nordrhein-Westfalen

03ET1404H

Energiesparende Industrieverfahren - Maschinenbau, Fahrzeugbau, Elektrotechnik, Feinmechanik, Optik, EBM-Waren [EA3250]

01169973/1  –  TC-Fast: Energieeffiziente Schnellverarbeitung von carbonfaserverstärkten Thermoplasten

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)

Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESN4)

Energie

Ziel des Projekts ist die Substitution von mehrstufigen, energieintensiven Prozessketten durch die Entwicklung eines einstufigen, integrativen und energieeffizienten Prozesses zur Herstellung hochbelastbarer, thermoplastischer CFK-Bauteile. Das neue, sog. In-Mould-Impregnation-Verfahren (IMI-Verfahren), kombiniert die Imprägnierung der Verstärkungsfasern mit einer Thermoplastmatrix mit der Formgebung. Die dafür benötigte Wärme kann durch die Verwendung der Kohlenstofffasern als Widerstandsheizung effizient erzeugt werden. Dadurch wird eine Reduktion des Energieeinsatzes um ca. 75% erwartet. Eine große Herausforderung bei der Umsetzung des IMI-Verfahrens besteht in der Kombination der Prozessschritte Umformen, Imprägnieren und Spritzgießen in einem Werkzeug. Des Weiteren müssen die Wirkzusammenhänge zwischen den Verarbeitungsparametern und den resultierenden Bauteileigenschaften wissenschaftlich untersucht und simulativ abgebildet werden, um ein Prozessverständnis zu erlangen und so eine industrielle Anwendung zu ermöglichen.