An welche Branchen denken Sie beim Thema Leichtbau? Leichte Faserverbundteile sind in der Luft- und Raumfahrt seit Jahren etabliert. Im Automobilbau wird die Verwendung von Faserverbundteilen zunehmend attraktiv, um Gewicht zu sparen und damit insbesondere in der E-Mobilität Reichweite zu erhöhen. Auch im Maschinen- und Anlagenbau finden sich zunehmend Leichtbauteile (z.B. in Roboterarmen). Wer aber denkt bei Leichtbau an die Landwirtschaft? Dabei liegt das Thema dort auf der Hand: Das Gewicht moderner Landwirtschaftsmaschinen nimmt stetig zu und damit die auch die Bodenverdichtung.
Im Rahmen des ZIM-Kooperationsprojekts „Kombos“ wurde von der Merkutec GmbH & Co. KG gemeinsam und dem Faserinstitut Bremen e.V. (FIBRE) eine neuartige Bauweise und Fertigungstechnologie zur Herstellung komplexer Faserverbundbauteile für den Einsatz in der Landwirtschaftstechnik entwickelt. Erstmals wird ein strukturtragender Hohlkörper aus Faserverbundwerkstoff mit Kunststoff umspritzt. Das Verfahren ermöglicht es, komplexe faserverstärkte Einzelteile zu fertigen und mittels des Kunststoffspritzgießens zu einem lasttragenden Bauteil mit einer sehr hohen Biege- und Torsionssteifigkeit zu verbinden. Der größte Vorteil besteht in einer Gewichtsreduktion von bis zu 50% und in einer höheren Korrosionsbeständigkeit und Ermüdungsfestigkeit gegenüber Metallbauteilen.
Fallen Ihnen weitere Anwendungsfelder für die neue Fertigungstechnologie ein?
Lesen Sie was unser Call-in-Gast, Herr Markus Mechelhoff, Geschäftsführer der Fa. Merkutec GmbH & Co. KG, Dinklage dazu sagt:
Dieses Gemeinschaftsprojekt zwischen KMU und Hochschule ist ein hervorragendes Beispiel für eine gelungene Umsetzung einer Entwicklungsarbeit zu Thema „Leichtbau“.
Dies trifft sowohl auf den konstruktiven Ansatz „Funktionalisierung von endlosfaserverstärkten Strukturen mittels Spritzgießverfahren“ zu, als auch für eine sehr schnelle, zielgerichtete und effektive Realisierung der Projektarbeit mit dem Hochschulpartner.
Die entwickelte Bauweise lässt sich auf viele mechanisch beanspruchte Anwendungen übertragen bei denen die Faserverstärkung auftretende Lasten
aufnimmt und über das Spritzgießverfahren weitere Funktionen integriert werden. Eine Übertragung des Know-How auf Zukunftsthemen wie z.B. Verwendung des „kryogenen Wasserstoffs“ ist denkbar. So könnten beispielsweise medienführende Elemente aus faserverstärkten Profilen durch das Spritzgießen weitere Funktionselemente wie z.B. Verbindungsflansche erhalten, um daraus gewichtsreduzierte Rohrleitungselemente zu fertigen.
Weil das Spritzgießverfahren sehr viel Gestaltungsfreiheiten ermöglicht sind auch sehr viele Anwendungen für den gewählten Ansatz denkbar.
Markus Mechelhoff, Geschäftsführer Merkutec GmbH & Co. KG, Dinklage
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Weitere Informationen zur Folge:
Steinbeis-Beratungszentrum Technologische Transformation:
https://innovationspartner.tech
Merkutec GmbH & Co. KG:
https://www.merkutec.de/
Faserinstitut Bremen e.V. (FIBRE):
https://www.faserinstitut.de/
Projektseite PREVON Production Evolution Network:
https://www.prevon.net/projekte/kombos
Zentrales Innovationsprogramm Mittelstand ZIM, Bundesministerium für Wirtschaft und Energie:
https://www.zim.de
Steinbeis-Verbund:
https://www.steinbeis.de
