In dem beantragten Forschungsvorhaben möchten die Projektpartner Fraunhofer UMSICHT, Evonik, FKuR und IKV ein vermarktungsfähiges, flammgeschütztes PLA-Compound mit hoher Wärmeformbeständigkeit und Schlagzähigkeit für technische Spritzgussanwendungen entwickeln, welches als Alternative zu konventionellen Kunststoffen wie ABS oder PC in technischen Spritzgussbauteilen eingesetzt werden kann. Das Forschungsvorhaben adressiert alle relevanten materialtechnischen Schwachstellen von PLA. Die sich gegenseitig, zum Teil auch negativ, beeinflussenden Effekte, wie etwa Flammschutzausrüstung vs. Versprödung, werden ganzheitlich betrachtet. Mögliche Einflüsse durch die Verfahrenstechnik des Spritzgießens werden mit einbezogen, damit sowohl aus Material- als auch aus Prozesssicht wirtschaftlich und technisch tragfähige Lösungen erarbeitet werden können. Der Anwendungsfokus dieses PLA-Compounds liegt dabei zunächst auf technischen Produkten des Elektronik- und Bausektors.
In dem beantragten Forschungsvorhaben möchten die Projektpartner Fraunhofer UMSICHT, Evonik, FKuR und IKV ein vermarktungsfähiges, flammgeschütztes PLA-Compound mit hoher Wärmeformbeständigkeit und Schlagzähigkeit für technische Spritzgussanwendungen entwickeln, welches als Alternative zu konventionellen Kunststoffen wie ABS oder PC in technischen Spritzgussbauteilen eingesetzt werden kann. Das Forschungsvorhaben adressiert alle relevanten materialtechnischen Schwachstellen von PLA. Die sich gegenseitig, zum Teil auch negativ, beeinflussenden Effekte, wie etwa Flammschutzausrüstung vs. Versprödung, werden ganzheitlich betrachtet. Mögliche Einflüsse durch die Verfahrenstechnik des Spritzgießens werden mit einbezogen, damit sowohl aus Material- als auch aus Prozesssicht wirtschaftlich und technisch tragfähige Lösungen erarbeitet werden können. Der Anwendungsfokus dieses PLA-Compounds liegt dabei zunächst auf technischen Produkten des Elektronik- und Bausektors.
Das Hauptanliegen des geplanten Forschungsprojektes beinhaltet die Erweiterung des Einsatzbereiches von naturfaserverstärkten Bio-Kunststoff-Verbunden für High-Performance-Produkte. Belastungsgerechte Laminataufbauten aus quasi-endlos faserverstärkten Einzelschichten sollen hierbei als partielle Verstärkungen über einen Hybrid-Spritzgussprozess sowie einer nachgeschalteten selektiven Strahlenvernetzung in hochbelastbare Strukturbauteile integriert werden. Hierfür werden verschiedene Material-, Technologie-, Auslegungs- und Recyclingkonzepte am Beispiel einer Sitzschale kritisch erforscht und in eine praxisnahe Strukturanwendung überführt. Im Erfolgsfall des Projektes liegen somit wichtige Erkenntnisse sowie Verarbeitungs- und Designmethoden für die Anwendung von naturfaserverstärkten Bio-Kunststoff-Verbunden in Strukturbauteilen vor.
Das Hauptanliegen des geplanten Forschungsprojektes beinhaltet die Erweiterung des Einsatzbereiches von naturfaserverstärkten Bio-Kunststoff-Verbunden für High-Performance-Produkte. Belastungsgerechte Laminataufbauten aus quasi-endlos faserverstärkten Einzelschichten sollen hierbei als partielle Verstärkungen über einen Hybrid-Spritzgussprozess sowie einer nachgeschalteten selektiven Strahlenvernetzung in hochbelastbare Strukturbauteile integriert werden. Hierfür werden verschiedene Material-, Technologie-, Auslegungs- und Recyclingkonzepte am Beispiel einer Sitzschale kritisch erforscht und in eine praxisnahe Strukturanwendung überführt. Im Erfolgsfall des Projektes liegen somit wichtige Erkenntnisse sowie Verarbeitungs- und Designmethoden für die Anwendung von naturfaserverstärkten Bio-Kunststoff-Verbunden in Strukturbauteilen vor.
Das Hauptanliegen des geplanten Forschungsprojektes beinhaltet die Erweiterung des Einsatzbereiches von naturfaserverstärkten Bio-Kunststoff-Verbunden für High-Performance-Produkte. Belastungsgerechte Laminataufbauten aus quasi-endlos faserverstärkten Einzelschichten sollen hierbei als partielle Verstärkungen über einen Hybrid-Spritzgussprozess sowie einer nachgeschalteten selektiven Strahlenvernetzung in hochbelastbare Strukturbauteile integriert werden. Hierfür werden verschiedene Material-, Technologie-, Auslegungs- und Recyclingkonzepte am Beispiel einer Sitzschale kritisch erforscht und in eine praxisnahe Strukturanwendung überführt. Im Erfolgsfall des Projektes liegen somit wichtige Erkenntnisse sowie Verarbeitungs- und Designmethoden für die Anwendung von naturfaserverstärkten Bio-Kunststoff-Verbunden in Strukturbauteilen vor.
Das Hauptanliegen des geplanten Forschungsprojektes beinhaltet die Erweiterung des Einsatzbereiches von naturfaserverstärkten Bio-Kunststoff-Verbunden für High-Performance-Produkte. Belastungsgerechte Laminataufbauten aus quasi-endlos faserverstärkten Einzelschichten sollen hierbei als partielle Verstärkungen über einen Hybrid-Spritzgussprozess sowie einer nachgeschalteten selektiven Strahlenvernetzung in hochbelastbare Strukturbauteile integriert werden. Hierfür werden verschiedene Material-, Technologie-, Auslegungs- und Recyclingkonzepte am Beispiel einer Sitzschale kritisch erforscht und in eine praxisnahe Strukturanwendung überführt. Im Erfolgsfall des Projektes liegen somit wichtige Erkenntnisse sowie Verarbeitungs- und Designmethoden für die Anwendung von naturfaserverstärkten Bio-Kunststoff-Verbunden in Strukturbauteilen vor. Die erarbeiteten Ergebnisse sollen nach Projektabschluss der Öffentlichkeit über wissenschaftliche sowie industrienahe Fachzeitschriften, Lehre und Messeauftritte zugänglich gemacht werden. Darüber hinaus ist, basierend auf den gewonnenen Erkenntnissen zu biobasierten strukturrelevanten Bauteilen, die Initiierung von Anschlussprojekten, industriellen Aufträgen sowie die Entwicklung marktreifer Produkte geplant.
Naturfaserverstärkte Biokunststoffverbunde und innovative Herstellungsverfahren für Leichtbau-Hybridformteile mit hohen Struktur- und Sicherheitsanforderungen (regScha) Das Hauptanliegen des geplanten Forschungsprojektes beinhaltet die Erweiterung des Einsatzbereiches von naturfaserverstärkten Bio-Kunststoff-Verbunden für High-Performance-Produkte. Belastungsgerechte Laminataufbauten aus quasi-endlos faserverstärkten Einzelschichten sollen hierbei als partielle Verstärkungen über einen Hybrid-Spritzgussprozess sowie einer nachgeschalteten selektiven Strahlenvernetzung in hochbelastbare Strukturbauteile integriert werden. Hierfür werden verschiedene Material-, Technologie-, Auslegungs- und Recyclingkonzepte am Beispiel einer Sitzschale kritisch erforscht und in eine praxisnahe Strukturanwendung überführt. Im Erfolgsfall des Projektes liegen somit wichtige Erkenntnisse sowie Verarbeitungs- und Designmethoden für die Anwendung von naturfaserverstärkten Bio-Kunststoff-Verbunden in Strukturbauteilen vor.
Das Ziel der Open Hybrid LabFactory ist die Entwicklung von Materialien und Produktionstechniken für den wirtschaftlichen und funktionalen Leichtbau, um im Rahmen eines 'demokratisierten Leichtbaus' Fahrzeugkarosserien herzustellen, die nicht nur die Nachhaltigkeitsaspekte der Mobilität fördern, sondern auch die wirtschaftliche Produktion von z.B. Klein- und Mittelklassefahrzeugen in der Großserie ermöglichen. Inhalt des Verbundprojektes ProVorPlus ist die Entwicklung einer großserientauglichen Produktionstechnologie zur Herstellung von flächigen faserverstärkten Thermoplast-Metall-Hybrid Bauteilen. Mit Hilfe einer Vorkonfektionierung werden inline komplexe Vorformlinge erzeugt, die anschließend in einem gemeinsamen Um- und Urformprozess zu funktionsintegrierten und lastpfadgerechten Bauteilen endkonsolidiert werden. ProVorPlus entwickelt spritzgießnahe Produktionstechniken für den wirtschaftlichen und funktionalen Leichtbau. Der Arbeitsplan des Projektes ProVorPlus besteht aus den sechs Arbeitspaketen Bauteilkonstruktion und Prozessauslegung, Materialcharakterisierung, Bauteilherstellung durch Pressen, Bauteilherstellung durch Spritzguss, und dem Gesamtprozess. Als Spezialist für die Maschinen- und Verfahrenstechnologie wir ENGEL zu Beginn des Projektes bei der Konzeptionierung des Demonstratorbauteils unterstützen und dann im weiteren Projektverlauf anhand von Versuchsbauteilen die Stellgrößen für die qualitätsbeeinflussenden Prozessparameter ermitteln. Hierbei ist vor allem die variotherme Prozessführung zu beachten. Weiterhin wird ENGEL als Anbieter für Gesamtsysteme die Zusammenführung der Einzelprozesse zu einem verketteten Gesamtprozess koordinieren und diesen dann anschließend auf die Eignung für die Großserie analysieren.
Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung eines grundlegend neuen Verfahrens zur Herstellung einer Spritzgießmasse auf der Basis tonmineralhaltiger Rohstoffe. Der aktuelle Stand der Spritzgießtechnologie (Silikatkeramik) ist durch einen hohen verfahrenstechnischen Aufwand und der Verwendung großer Mengen von polymeren Bindern (bis 50 Vol.-Prozent) gekennzeichnet. Die damit einhergehenden Energiekosten und Umweltschutzmaßnahmen sind neben den prozessbedingten Schwierigkeiten jene Gründe, weswegen die Technologie in der Silikatkeramik den Durchbruch noch nicht erzielt hat. In vorliegendem Vorhaben soll daher die natürliche Plastizität toniger Rohstoffe, lediglich unterstützt durch wenige Vol.-Prozent organischer Bindersysteme, für die Formgebung ausgenutzt werden. Für folgende Umweltaspekte soll das Vorhaben entscheidende Vorteile bringen: - die Calcinierung der Tonmischungen wäre nicht mehr erforderlich, die damit verbundenen Energiekosten würden vollständig entfallen - die Einbringung geringer Polymeranteile in die Tonmischung ist mit hoher Wahrscheinlichkeit energetisch günstiger als bei den bisher angewandten Verfahren mit dem Schwerwalzenkompaktor - der zusätzliche Verfahrensschritt zur Entbindung der Polymere entfällt wegen der geringen Anteile völlig; ein Brennprozess wie bei isostatisch gepressten Teilen wird ausreichen. Auf diese Weise werden nicht nur die Energiekosten reduziert, sondern vor allem auch die Emissionen auf ein Minimum reduziert.
| Origin | Count |
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| Bund | 27 |
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| Förderprogramm | 27 |
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