Im Forschungsprojekt ProVorPlus, das im Dezember 2018 endete, wurde über vier Jahre an einer Produktionstechnologie und dem Aufbau einer durchgängigen Prozesskette zur großserientauglichen Herstellung schalenförmiger, faserverstärkter Thermoplast-Metall-hybriden Strukturbauteile gearbeitet.

Diese soll es ermöglichen, lastpfadoptimierte und funktionsintegrierte Bauteile durch vorkonfektionierte Multi-Material-Vorformlinge (Metall und FVK) herzustellen und die Bauteile ohne weitere Fügeoperationen in einem (kombinierten) Umform-/Urform-Prozess in einem Takt zu fertigen. Umgesetzt wurden die Ergebnisse der Forscher anhand der Fertigung eines Demonstratorbauteils in der Open Hybrid LabFactory, genauer durch einen Leichtbau-Prozess zur Herstellung einer Batteriewanne aus Organoblech.

Am Anfang der Produktentwicklung steht die Simulation, die sich für ein hybrides Bauteil als durchaus anspruchsvoll erweist. Das IFUM beschäftigte sich daher mit der Umformung des Bauteils und der numerischen Modellierung des Prozesses. Ansprechpartner hier ist Florian Bohne.

„Unter anderem wurde eine Methode zur systematischen Entwicklung eines automatisierten Thermoformprozesses für Faserverbundstrukturen mittels aktiver Materialführung entwickelt“, berichtet das Institut für Montagetechnik der Leibniz Universität Hannover in der Fachzeitschrift Handling.

Ein Buch zu den Ergebnissen ist bei Springer Professional als eBook oder Softcover erhältlich. Eine kurze Zusammenfassung auch der sich ergebenden Möglichkeiten sowie der Projektergebnisse finden sich auf der Webseite der Wissenschaftlichen Gesellschaft für Produktionstechnik. Dort wird insbesondere darauf eingegangen, welchen Beitrag diese Prozesse beispielsweise bei der Herstellung von Batteriegehäusen für die Elektromobilität leisten können.

Wissenschaftliche Partner waren TU Braunschweig (Institut für Füge- und Schweißtechnik, Institut für Werkzeugmaschinen und Fertigungstechnik), Leibniz Universität Hannover (Institut für Umformtechnik und Umformmaschinen, Institut für Montagetechnik), TU Clausthal (Institut für Polymerwerkstoffe und Kunststofftechnik). Als wirtschaftliche Partner beteiligte sich BASF, Engel Deutschland, IFF, J. Schmalz, KWD Automotive, Siempelkamp Maschinen- und Anlagenbau und Volkswagen.


Quelle und weitere Infos: Handling, Leibniz Univerität Hannover, Forschungscampus BMBF

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