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Aug 04, 2023

Polyamid-UD-Bänder tragen zur Gewichtsreduzierung von Fahrzeugen bei

Gepostet von Mitarbeitern | 14.08.2023 Das Projekt Hochleistungs-Thermoplaste (HighPerTherm), eine gemeinsame Initiative des Fraunhofer-Instituts für Mikrostruktur von Werkstoffen und Systemen (IMWS) und Werkstoffe

Gepostet von Mitarbeitern | 14. August 2023

Das Projekt High-Performance-Thermoplastics (HighPerTherm), eine gemeinsame Initiative des Fraunhofer-Instituts für Mikrostruktur von Werkstoffen und Systemen (IMWS) und des Materiallieferanten Domo Engineering Plastics, hat neuartige Glasfaser-Polyamid (PA)-Bänder für den Einsatz in innovativen und innovativen Anwendungen entwickelt Kosteneffiziente Leichtbaustrukturen für die Großserienfertigung. Ziel ist es, das Einsatzspektrum von Halbzeugen aus endlosfaserverstärkten Thermoplastbändern für den effizienten Einsatz in hochbelasteten Strukturen zu erweitern.

Im Rahmen des Projekts widmete sich das Fraunhofer IMWS der Optimierung und Weiterentwicklung der Verfahrenstechnik zur Herstellung endlosfaserverstärkter thermoplastischer Halbzeuge sowie deren Charakterisierung. Das von Domo Engineering Plastics entwickelte Matrixsystem sowie umfangreiche Analysen und Optimierungen der Prozessparameter führten zu einer deutlichen Steigerung der mechanischen Leistungsfähigkeit der Bandhalbzeuge im Vergleich zu herkömmlichen Materialien. Darüber hinaus konnte mit den neu entwickelten Matrixsystemen eine deutliche Verbesserung der Verarbeitbarkeit erreicht werden, was eine deutliche Steigerung der Faserbenetzbarkeit im Halbzeug sowie eine Verbesserung der Langzeitstabilität des Prozesses ermöglicht.

„Durch gezielte material- und prozessspezifische Entwicklungsschritte haben wir Erhöhungen des Faservolumenanteils in den Tape-Halbzeugen erreicht und optimale Parameter ermittelt, die die Herstellung von unidirektionalen (UD) Halbzeugen mit optimierter mechanischer Leistung ermöglichen. " sagt Benjamin Tillner, Teilprojektleiter Halbzeugentwicklung.

Domo Engineering Plastics ist ein Hersteller von PA 6 und 66 mit Sitz in Gent, Belgien. Domo vermarktet die UD-Tapes seit 2022 unter dem Handelsnamen Technyl Lite.

Eine wesentliche Rolle bei der Reduzierung des CO2-Ausstoßes spielen faserverstärkte Kunststoffe, die metallische Werkstoffe und Strukturen ersetzen können. Durch Leichtbau können sowohl bei der Herstellung als auch bei der Nutzung und dem Recycling eines Produkts Rohstoffe, Kosten und Energie eingespart werden.

Bestehend aus endlosen Verstärkungsfasern und einer Kunststoffmatrix weisen UD-Faserverbundbänder bessere mechanische Eigenschaften auf als herkömmliche Partikel- oder Faserverbundkunststoffe. Aufgrund ihrer Vielseitigkeit können sie im Maschinenbau und in verschiedenen Branchen eingesetzt werden, darunter Automobil, Luft- und Raumfahrt sowie Bauwesen.

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Bild mit freundlicher Genehmigung des Fraunhofer IMWS.

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