Strukturleichtbau

Entwicklung von gewichtsreduzierten und belastungsoptimierten Hybridstrukturen im großserientauglichen Spritzgießprozess

Bei der Verfahrenskombination von Pressen und Spritzgießen können hochgefüllte Halbzeuge (z.B. mit Endlosfaserverstärkung) in einem Press- bzw. Thermoformprozess hergestellt und durch das Einlegen in eine Spritzgießwerkzeug funktionalisiert werden. Das Ergebnis ist ein Spritzgussteil, welches über eine belastungsspezifische Verstärkung verfügt und gleichzeitig angeformte Funktionselemente (z.B. Anschraubdome o. umspritzte Sensoren) aufweist.

Für thermoplastische Gewebestrukturen kann der zweistufige Prozess des Vorformens und Hinterspritzens in einen einstufigen Prozessablauf zusammengeführt werden.

Fertigungsprozess für FVK-Hybridstrukturen(AL-Sheyyab)
Fertiges FVK-Bauteil im Spritzgießwerkzeug vor der Entnahme
Fertigungsprozess für FVK-Hybridstrukturen (AL-Sheyyab) Fertiges FVK-Bauteil im Spritzgießwerkzeug vor der Entnahme

 

Dabei wird ein sogenanntes Organoblech in eine Spritzgießwerkzeuge eingelegt und durch die Schließbewegung der Form umgeformt. Anschließend erfolgt das Anspritzen einer Rippenstruktur aus kurzfaserverstärkten Thermoplastpolymer.

Die Entwicklung von Werkzeugkonzepten für verschiedene Varianten des Konsolidierungs- und Spritzgießwerkzeuges sowie die Umsetzung eines industriellen Prozesses stellt hohe Anforderungen an die Werkzeug- Handhabungs- und Verfahrenstechnik, in dem das vorgewärmte Organoblech mit speziellen Zentrier- und Fixiervorrichtung reproduzierbar eingelegt und an-/umspritzt wird.

Mit dem Know-how in der Entwicklungs- und Prozesspartnerschaft unterstützt FKT projektbezogen den Trend zu leichtbaurelevanten Anwendung in komplexen Faserverbundstrukturen und deren Fertigungs-/ Verfahrenstechnologien für gewichtsreduzierte und belastungsoptimierte Crash-, Gehäuse- und Sicherheitsbauteile.

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