MASSGESCHNEIDERTE

CARBON-STRUKTURBAUTEILE

Prozess
Grafik1

TAILORED FIBER PLACEMENT (TFP)

Kosten und Gewicht von Kohlenstofffaser-Bauteilen durch gezielte,

automatisierte Verlegung von Carbon-Endlosfaser senken.

DEN RTM-PROZESS IM GRIFF

Wir haben das Druck-Harzinjektionsverfahren RTM
(Resin Transfer Moulding) zur Perfektion entwickelt.
Heute denken wir einen Schritt weiter.
Das RTM-Verfahren auf Basis von Kohlenstofffaser-
Halbzeugen lässt sich wirtschaftlich sehr gut für
einfache oder nichttragende Bauteile umsetzen.
Die Herstellung komplexer Strukturbauteile gestaltet
sich jedoch aufwendig. Sobald es um tragende Bauteile
geht, müssen die Fasergewebe beziehungsweise
-gelege zugeschnitten, einzeln eingelegt und geschichtet
werden. Neben hohem manuellen Arbeitsaufwand
beim Einlegen in die RTM-Form bedeutet dies rund
30 bis 40 Prozent Verschnitt des teuren Halbzeugs
und Festigkeitsverluste an Schnittkanten und
Faserenden im fertigen Bauteil.

 

VORTEILE:

• Automatisierte Verarbeitung von Carbon-Endlosfaser
   für ein bislang unerreichtes Verhältnis von Preis,
   Festigkeit und Gewicht
• Gezielte Materialverstärkung mittels im Kraftfluss
   verlegtem Roving
• Funktionsintegration mithilfe von Schaumeinlagen
   (Sandwich-Bauweise)
• Wirtschaftliche CNC-Sticktechnik für reproduzierbare
   Bauteil-Eigenschaften
• Verzicht auf teure verschnittbehaftete Carbonfaser-
   Halbzeuge, um 60 bis 70 % verringerte Rohstoffkosten
• Extrem reduzierte Einlegezeit im RTM-Prozess für
   minimierte Fertigungskosten
• Große Freiform- und Strukturbauteile in exzellenter
   Oberflächengüte umsetzbar
 
 

FORSCHUNGSAUFTRAG:

Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF),
fördert die Weiterentwicklung des dargestellten Fertigungs
-prozesses durch die Joachim Keim GmbH. Ziel des
Projektes ist, das Verhältnis von Festigkeit zum Gewicht
von Strukturbauteilen aus kohlenstofffaserverstärkten
Kunststoff wesentlich zu verbessern.
Die Joachim Keim GmbH plant gleichzeitig eine Kosten-
reduktion von mindestens einem Drittel, gegenüber bislang
eingesetzten Verfahren und bereitet Stick-Prozesse, sowie
angepasstes RTM-Verfahren für den Serieneinsatz vor.
Erste Projekte mit der Industrie sind in der Planung.
Das gesamte Projektvolumen beläuft sich auf 620.000 Euro,
wobei das BMBF 370.000 Euro zusteuert.