TU-Wissenschaftler Stefan Demmig zeigt einen per Blindstich-Nähtechnologie gefertigten Demonstrator. (Quelle: TU Chemnitz / Diana Schreiterer

Faserverbundwerkstoffe entstehen meist, indem Fasern und Textilien verklebt oder mit Herz eingebettet werden. Nun haben Forscher der TU Chemnitz eine clevere Nähtechnik entwickelt, die Bauteile hochbelastbar macht. In Zusammenarbeit mit dem Nähmaschinen-Spezialisten Pfeil entstand ein robotergeführtes Blindstich-Nähsystem für einseitiges Nähen.

Anders als herkömmliche Nähköpfe, die von oben und von unten auf das Material zugreifen, arbeitet der eigens entwickelte Nähkopf von der Seite. So können die Rovings direkt auf dem Werkstück fixiert, so dass die Herstellung von 3D-Bauteilen möglich ist. Bisher werden Bauteile aus textilen 2D-Halbzeugen umständlich zu 3D-Bauteilen zusammengefügt.

„Für die Fertigung bedeutet das weitaus weniger Faserunterbrechungen und eine automatische lastpfadgerechte Ausrichtung der Fasern, sodass diese nicht mehr vom händischen Drapieren abhängen. Dadurch besitzen diese Faser-Kunststoff-Verbund-Bauteile nicht nur eine deutlich höhere Leistungsfähigkeit, es werden auch teure Werkstoffe und damit Kosten eingespart.“
Stefan Demmig, Wissenschaftlicher Mitarbeiter an der Professur Strukturleichtbau und Kunststoffverarbeitung der Technischen Universität Chemnitz

Die aufwändige Technik lässt laut Demmig Hochleistungsprodukte entstehen, die in der Anwendung die Werkstoffe bis an ihre Belastungsgrenze fordern, etwa in der Luft- und Raumfahrt.

Bild oben: Mit dem Nähkopf lässt sich die lastpfadgerechte Faserverstärkung automatisiert drapieren und mittels einer robotergeführten Nadel per Blindstich fixieren. (Quelle: TU Chemnitz / Stefan Demmig)


Quelle und weitere Infos: TU Chemnitz, Innovationsreport, Mittelstandswiki

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