Faserverbund Struktur- und Verfahrensentwicklung

Im Kompetenzfeld Faserverbund Struktur- und Verfahrensentwicklung entwickeln hoch qualifizierte Ingenieure und Techniker Bauweisen, Fertigungsverfahren sowie komplette innovative Prozessketten zur Verarbeitung von Faserverbundwerkstoffen, insbesondere mit Glasfaser- (GFK) und Kohlenstofffaserverstärkung (CFK), wie sie im Flugzeugbau und in den Windkraftanlagen bereits etabliert sind, derzeit wegen der hervorragenden mechanischen Leichtbaueigenschaften aber dynamisch in den Automobilbau und Maschinenbau drängen.

Das Kompetenzfeld steht als Ansprechpartner entlang der gesamten Prozesskette von der Berechnung leistungsfähiger Faserverbunde über die Entwicklung hocheffizienter Fertigungsverfahren bis hin zur Realisierung von Prototypen und Kleinserien verschiedener Bauteile zur Verfügung. Das wesentliche Ziel der Tätigkeiten besteht darin, einerseits mit leistungsfähigen FEM-Simulationen, andererseits mit der Entwicklung von serienfähigen automatisierten Fertigungsverfahren, die Entwicklungsprozesse erheblich zu beschleunigen („time-to-market“). Eine schnelle und prozesssichere Serienumsetzung ist die Voraussetzung für den Markterfolg neuer Produkte.

Das Leistungsangebot des Kompetenzfeldes:
  • Entwicklung kontinuierlicher Verfahren für die Herstellung von CFK-Bauteilen mit komplexen Geometrien (Pultrusion)
  • Anwendung automatisierter Umformverfahren für Faserverstärkte Thermoplaste
  • Strukturberechnung leistungsfähiger Bauteile aus Faserverbundwerkstoffen mit modernen FE-Methoden
  • Beiträge zur Fertigung und Montage großer CFK-Strukturen (z.B. im Flugzeugbau)
  • Entwicklung neuer Preformverfahren für struktureffiziente Faserverbundarchitekturen (u.a. mit TFP-Technologie)
  • Prozess- und Bauteilentwicklung mit dynamischen Simulationsrechnungen
  • Prototypenentwicklung und Fertigung von Faserverbund-Bauteilen in Kleinserien.
  • Entwicklung von Prozessen zum werkstofflichen Recycling von Faserverbundwerkstoffen

Im Technikum des Faserinstitutes an der Universität Bremen stehen verschiedene Fertigungseinrichtungen zur Verfügung, deren Herzstücke die große Pultrusionsanlage sowie das Umformzentrum für die Verarbeitung faserverstärkter Thermoplaste sind. Im Aufbau befindet sich ein Fertigungszentrum zur Verarbeitung großer CFK-Strukturen (bis 7m Länge) im RTM-Verfahren.