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Das ITA zeigt auf dem Elmatex-Stand D05 in Halle 3.0 die Exponate „PolyTube“, „ScaffBag“, „Tai-lored Non-crimp Fabrics (T-NCF)“ und „Hybridvliesverstärktes Polyamid-Blech“. Diese Exponate demonstrieren, wie textile Gelegestrukturen maß-geschneidert ausgelegt, Stapelfaservliese aus Carbon mit einer 3D-Struktur erstmalig als Verstärkungsstruktur eingesetzt, wie die elektronischen Leit-fähigkeit von Carbonfasern genutzt und recycelte Carbonfasern verwendet und wie ein Airbag für eine persönliche Schutzausrüstung im Baugewerbe gegen Absturz sichern kann.
Das ITA zeigt auf dem Elmatex-Stand D05 in Halle 3.0 die Exponate „PolyTube“, „ScaffBag“, „Tai-lored Non-crimp Fabrics (T-NCF)“ und „Hybridvliesverstärktes Polyamid-Blech“. Diese Exponate demonstrieren, wie textile Gelegestrukturen maß-geschneidert ausgelegt, Stapelfaservliese aus Carbon mit einer 3D-Struktur erstmalig als Verstärkungsstruktur eingesetzt, wie die elektronischen Leit-fähigkeit von Carbonfasern genutzt und recycelte Carbonfasern verwendet und wie ein Airbag für eine persönliche Schutzausrüstung im Baugewerbe gegen Absturz sichern kann. Anbei finden Sie detailliertere Informationen zu den Exponaten:
1. PolyTube (s. Abbildung 1)
Carbonfasern werden zunehmend als Verstärkungsmaterialien im z.B. Automotive- als auch Luftfahrtsektor verwendet. Aus End of Life-Bauteilen und aus Prozessen recycelte Carbonfasern (rCF) können da-zu verwendet werden, neue Bauteile herzustellen. Besonders geeignet ist dazu zunächst die Verarbeitung zu Vliesstoffen als Halbzeug. Das ausgestellte Exponat ist ein Rohr aus glasfaserverstärktem Kunststoff, in dem einzelne Schichten aus rCF-Vliesstoffen verarbeitet wurden. Das Ziel liegt dabei in der Nutzung der elektrischen Leitfähigkeit von Carbonfasern und damit in der elektrischen Funktionalisierung des Roh-res. Möglich werden dadurch die Ableitung statischer Aufladungen, die kostengünstige Beheizung von Rohren innerhalb der Rohrwandung so-wie die Erkennung von Leckagen. Für weitere Rückfragen wenden Sie sich bitte an christian.moebitz@ita.rwth-aachen.de.
2. ScaffBag - Sensorbasierte Personenschutzausrüstung gegen Ab-sturz (s. Abbildung 2)
Die persönliche Schutzausrüstung besteht aus einem Airbag-System mit sensorbasierter Befüllung. Das Airbag-Textil ist eine in einem Schritt gewebte (one-piece-woven) Struktur mit komplexer Geometrie. Eine wichtige Eigenschaft ist die endkonturnah gefertigte textile Struktur ohne Nähte, mit erhöhter Reißfestigkeit und entsprechend höherem Si-cherheitsstandard. Zusätzlich soll ein Kauf-Anreiz geschaffen werden, der sich mit einem erhöhter Sicherheitsstandard und einem Image „Sa-fety Made in Germany“ vermarkten lässt. Optional können neue Stan-dards für Arbeitssicherheit (gemeinsam mit der Berufsgenossenschaft) erreicht werden. Für weitere Rückfragen wenden Sie sich bitte an gesi-ne.koeppe@ita.rwth-aachen.de.
3. Tailored Non-crimp Fabrics (s. Abbildung 3)
Die lastpfadgerechte Herstellung von maßgeschneiderten Gelegen (Tailored Non-Crimp Fabrics oder T-NCF) weist aufgrund der hohen Flexibilität und der geringen Prozesskosten ein hohes Potenzial als Schlüsseltechnologie in der Faserverbundindustrie auf.
Den Stand der Technik bei der Produktion von strukturellen Faserver-bund-Bauteilen in der Automobil- und Luftfahrtindustrie bildet die Her-stellung von Gelegen als Rollenware. Sie werden gemäß der Bauteil-geometrie und der geforderten mechanischen Bauteileigenschaften zu-geschnitten und in einem manuellen Prozess, dem sog. Preforming, zu einem Mehrlagenaufbau zusammengefügt. Manueller Arbeitseinsatz und große Verschnitt-Mengen machen hierbei 50 % der Prozess- und Bauteilkosten aus.
Das T-NCF-Verfahren integriert den bisher sehr kostenintensiven Pre-forming-Prozess in die Gelege-Herstellung und führt dadurch zu hohen Kosteneinsparungen. Diese hohen Kosteneinsparungen machen die T-NCF-Technologie vor allem für einen Einsatz in der Großserienfertigung wie in der Automobil- und Luftfahrtindustrie interessant.
Nach Abschluss der momentan laufenden Validierungsphase kann die Technologie in ca. drei bis vier Jahren im industriellen Maßstab einge-setzt werden. Für weitere Rückfragen wenden Sie sich bitte an Wil-ko.Happach@ita.rwth-aachen.de.
4. Hybridvliesverstärktes Polyamid-Blech (s. Abbildung 4)
Das Exponat besteht aus einer Polyamid 6-Platte, die mit Carbon-Stapelfasern verstärkt wurde. Innovativ ist der Einsatz einer kombinier-ten Vliesstruktur, durch die gezielt ausgerichtete Strukturen erstmalig ermöglicht werden. Bei dem Demonstrator werden die unterschiedlichen Strukturen über unterschiedliche Oberflächenstrukturen gezeigt. Es handelt sich um eine Weltneuheit, da erstmalig die Möglichkeit besteht, Stapelfaservliese aus Carbon mit einer 3D-Struktur als Verstär-kungsmaterial einzusetzen. Diese Entwicklung führt zur Einrichtung ei-ner neuen Materialklasse. Das Material kann als optisch attraktives Verkleidungsmaterial im Transport- und Designsektor eingesetzt wer-den. Es kann Heiz- und Verkleidungsfunktionen übernehmen und elekt-romagnetische Strahlen abschirmen. Für evtl. Rückfragen wenden Sie sich bitte an frederick.cloppenburg@ita.rwth-aachen.de.
Bildunterschriften:
1. Abbildung 1: PolyTube – Glasfaserverstärktes Kunststoffrohr mit in-nenliegender recycelter Carbonfaservliesschicht, Quelle: ITA
2. Abbildung 2: Prototyp eines sensorbasierten Airbags, Quelle ABS Peter Aschauer GmbH
3. Abbildung 3: Tailored Non-crimp Fabrics – Bindungswechsel, Quel-le: ITA
4. Abbildung 4: Schliffbild eines hybridvliesverstärkten Organo-Blechs, Quelle: ITA
PolyTube – Glasfaserverstärktes Kunststoffrohr mit innenliegender recycelter Carbonfaservliesschicht ...
Prototyp eines sensorbasierten Airbags, Quelle ABS Peter Aschauer GmbH
Criteria of this press release:
Journalists
Mechanical engineering
transregional, national
Miscellaneous scientific news/publications, Organisational matters
German
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