„Die Industrie, die wir bedienen, ist noch im Entstehen: Die Herstellung von Composite-Teilen in hohen Stückzahlen“, sagt Paul Gallen (2. von rechts) vom NCC. Hier mit Sean Cooper (NCC) sowie Graeme Herlihy und Christian Wolfsberger (beide Engel). (Quelle: Engel)
Composite-Leichtbau auf Basis von Thermoplasten verspricht effizientere Fertigungsprozesse und ein Recycling ausgedienter Bauteile. Bis die innovativen Materialien und Verfahren im großen Stil eingesetzt werden, gilt es in der Composite-Forschung noch einige Herausforderungen zu lösen und noch mehr Erfahrungen zu sammeln.
Beides hat sich das National Composites Centre (NCC) in Bristol, UK, zum Ziel gesetzt. Das NCC ist eines von insgesamt sieben Instituten, die mit jeweils einem eigenen Themenschwerpunkt das Catapult Netzwerk im Vereinigten Königreich bilden. Das Netzwerk ist vergleichbar mit der Fraunhofer Gesellschaft in Deutschland.
Paul Gallen (Quelle: NCC)
„Wir gleichen unsere Roadmap kontinuierlich mit der der Automobilhersteller ab. Der vermehrte Einsatz von thermoplastischen Materialien im Composite-Leichtbau steht auf beiden Agenden weit oben.“
(Paul Gallen, Bereichsleiter Automotive im NCC)
Denn thermoplastische Matrixmaterialien ermöglichen es, Halbzeuge in der Spritzgießmaschine effizient weiterzuverarbeiten. Gleichzeitig können die Bauteile mit Materialien aus derselben Werkstoffgruppe in einem einzigen Schritt, in einem vollständige integrierten, automatisierten Prozess funktionalisiert werden.
„Prozessintegration und Automatisierung sind die Voraussetzung, um die von der durch hohe Stückzahlen geprägten Automobilindustrie geforderten Stückkosten zu erreichen. Zum anderen vereinfachen thermoplastische Composites ein späteres Recycling der Bauteile und werden damit dem Trend zum Schließen von Wertstoffkreisläufen gerecht.“
(Christian Wolfsberger, Business Development Manager Composite Technologies bei Engel in Schwertberg, Österreich)
Für viele Unternehmen in der Composite-Branche bedeutet der Trend zu thermoplastischen Materialien, dass sie sich mit völlig neuen Verfahren befassen müssen. Auch für das NCC ist es die erste Spritzgießmaschine. Engel lieferte eine duo 1700 Großmaschine inklusive einem Knickarmroboter von Kuka und einem integrierten Infrarot-Ofen.
Ein wichtiges Kriterium war die Flexibilität. Das breite Anwendungsspektrum aus eigenen Forschungsprojekten und Firmenkooperationen erfordert es, dass sich die Fertigungszelle in kurzer Zeit an immer wieder neue Anforderungen, neue Materialien und neue Technologien anpassen lässt.
Im Fokus weiterer Entwicklungen stehen unidirektional faserverstärkte Tapes, sogenannte UD-Tapes. Mit Hilfe der UD-Tapes lassen sich stark beanspruchte Bereiche im Bauteil gezielt verstärken, um das Leichtbaupotenzial noch besser auszuschöpfen. Mit drei unterschiedlich ausgelegten Tapelegezellen ist das NCC gut gerüstet, die Layups vor Ort zu produzieren und in einem integrierten Prozess weiterzuverarbeiten.
Bild oben: Für die Composite-Forschung hat Engel das NCC in Bristol mit einer Duo 1700 Großmaschine ausgestattet. (Quelle: Engel)
Comments are closed, but trackbacks and pingbacks are open.