MAI Robust

„Drehen an den Stellschrauben“ zur effizienten Herstellung carbonfaserverstärkter Kunststoffe für den Automobilbau

Carbonfaserverstärkte Kunststoff-Bauteile (CFK-Bauteile) können heutzutage bereits in Serie gefertigt werden. Im Hinblick auf die zukünftige Wettbewerbsfähigkeit und den breiten Einsatz von CFK-Bauteilen ist es zwingend erforderlich, die Herstellprozesse deutlich zu verbessern und effizienter zu gestalten.

Aufgrund der komplexen Vorgänge bei der Verarbeitung ist für die Verbesserung der Prozesse noch eine Vielzahl an ungeklärten Forschungsaufgaben zu lösen. Im Rahmen des Vorhabens sollen einige dieser sogenannten „Stellschrauben“ untersucht werden. Im Rahmen des Vorhabens MAI Robust sollen daher unter anderem die folgenden Forschungsschwerpunkte bearbeitet werden: Modifikation der Carbonfaseroberflächen und des Beschichtungsmaterials (sogenannte Schlichte), die Art sowie Menge des Schlichteauftrags wird in einem breiten Spektrum variiert und überprüft.

Zur Beurteilung der oben aufgeführten Aspekte sind neue Untersuchungsmethoden erforderlich. Deren Entwicklung ist ebenfalls Bestandteil der Arbeiten. Die Besonderheit des Vorhabens besteht darin, bestehende Prozesstechnologien anhand neu erarbeiteter Forschungsergebnisse zu hinterfragen und entsprechend zu verbessern. Weiterhin kann durch die neuen Untersuchungsmethoden die Qualität der Materialien im Produktionsprozess zukünftig „sichtbar“ gemacht werden.

Um die Arbeiten effizient und zielgerichtet ausführen zu können, haben sich in diesem Projekt vier Partner aus Forschung und Industrie zusammengeschlossen. Die drei Unternehmen betrachten im Wesentlichen die Anlagen- und Herstellungstechnologie, während die Universität Augsburg Materialveränderungen und -charakterisierungen durchführt. Unterstützende Forschungsarbeiten zum textilen Verarbeitungsprozess erfolgen an der RWTH Aachen.

Gelingt es, durch das „Drehen an den Stellschrauben“ sowie die Etablierung neuer Untersuchungsmethoden die Herstellungsprozesse robuster und effizienter zu gestalten, kann die damit verbundene Kostenreduktion die Attraktivität von CFK-Bauteilen deutlich steigern. Dies gilt insbesondere auch für CFK-Bauteile in großen Stückzahlen für andere Branchen, wie beispielsweise den Maschinenbau.