Die
Weiterentwicklung von bestehenden und die Erprobung von neuartigen
Techniken für das Fügen von Kunststoffen, insbesondere von
Faserverbundkunststoffen, ist im Hinblick auf den Einsatz von
Kunststoffen bei sicherheitskritischen Teilen zwecks
Gewichtsreduzierung von außerordentlicher Bedeutung. Der Fügetechnik
kommt im Rahmen der Produktentwicklung dabei eine Schlüsselfunktion
zu, da mittels Fügen Zusammenhalt geschaffen wird und die Fügebereiche häufig als Schwachstellen in einer Konstruktion gesehen
werden müssen.
Dieses
BMBF-Verbundprojekt ist im Rahmenkonzept „Forschung für die
Produktion von morgen“ dem Handlungsfeld 2 „Technologien und
Produktionsausrüstungen“ und dort dem Schwerpunkt „Innovative
Fertigungstechnologien“ zuzuordnen, denn
hier sollen kombinierte Werkstoffe für den extremen
Leichtbau be- und verarbeitet sowie
die unterschiedlichen Werkstoffe mit hoher Prozesssicherheit gefügt
werden.
Ziel des
geplanten Vorhabens ist die Entwicklung neuer und die
Weiterentwicklung von bestehenden Techniken für das Fügen von
Kunststoffen, insbesondere von Faserverbundkunststoffen im
strukturellen Leichtbau.
In
der ersten Projektphase sollen die mit verschiedenen Fügeverfahren
erreichbaren Verbindungseigenschaften bezogen auf unverstärkte
und verstärkte Kunststoffe an einfachen Probengeometrien
ermittelt werden.
In der zweiten Projektphase
sollen Bauteilmuster entwickelt werden, welche typische Fügeaufgaben
anwendungsrelevanter Produkte enthalten. Die Entwicklung soll zunächst
in virtuellen Systemen (CAD/FEM) erfolgen. Anschließend ist
vorgesehen die Bauteilmuster real zu fertigen und zu prüfen.
Die in der Projektgemeinschaft
engagierten Unternehmen besitzen langjährige Erfahrungen im Bereich
der Werkstoffentwicklung und Halbzeugherstellung (Fritzmeier
Composite, Ejot Kunststofftechnik), der Fügetechnik (Ejot
Verbindungstechnik, DOW Automotive, LWF) und der Verarbeitung zum
Endprodukt (Benteler, DaimlerChrysler, Fritzmeier Composite,
Wichelhaus). Das Laboratorium für Werkstoff- und Fügetechnik der
Universität Paderborn beschäftigt sich seit ca. 25 Jahren
umfassend mit dem Kleben, dem mechanischen Fügen und den
Hybridverfahren.
Somit
werden in der Gemeinschaft Erkenntnisse und Erfahrungen zum
Herstellen von Produkten gemäß dem Forschungsziel über die
gesamte Wertschöpfungskette zusammengeführt.