Leichtbau

Forschung zu Produktionsanlagen hochbelastbarer Hybridbauteile

Zum Projektstart treffen sich die zwölf Partner aus Unternehmen und Instituten in Eppingen. Ziel ist die gemeinsame Entwicklung einer modularen, konfigurierbaren Produktionsanlage zur Herstellung von Hybridbauteilen. Eine Referenzanlage soll bis 2018 entstehen.

Treffen der Partner des Forschungsprojekts Mopahyb zu hochbelastbaren Hybridbauteilen in Eppingen, dem Stammsitz des Konsortialführers Dieffenbacher. (Bild: Dieffenbacher)

Das Projekt Mopahyb soll die Wirtschaftlichkeit der Produktion von hybriden Bauteilen durch flexible Vernetzung der einzelnen wertschöpfenden Bearbeitungsmodule und verbindenden Handhabungsmodule verbessern. Es befasst sich laut der Projektpartner im Kern mit der Entwicklung neuer Ansätze zur Steuerung einer modular aufgebauten Fertigungslinie, von der Übergabe der virtuellen Produkt-, Material- und Prozessdaten, Generierung der NC Datensätze, Schnittstellenkommunikation mit den Modulen bis zur Erfassung der Qualitätsmerkmale und der bauteilspezifischen Prozessparameter. Im Sinne von Industrie 4.0 soll eine wandlungsfähige Fertigungsanlage zur Herstellung hybrider Bauteile geschaffen werden, die einfach neu konfiguriert werden kann, um neue Materialkombinationen, Arbeitsschritte oder Änderungen in der Prozesskette vorzunehmen. Bis September 2018 soll die erste Anlage in Betrieb gehen.

Die Gruppe befasst sich außerdem mit der intrinsischen Hybridisierung. Hier sollen die zukunftsweisenden Werkstoffe unidirektional endlosfaserverstärkte Tapes in Verbindung mit kurz- oder langfaserverstärktem Kunststoff und Metalleinlege- und Verstärkungsteilen kombiniert werden. Mit dem Tapelegeprozess lassen sich entsprechend den Produktdaten hochflexible, bauteilspezifische Schichtaufbauten in einem additiven Fertigungsprozess realisieren. Diese endkonturnahen Tapestrukturen werden zur Formgebung sowie Verbindung mit den Metall- und Faserverbundwerkstoffen in nur einem Prozessschritt zum fertigen Bauteil umgeformt.

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Vom neuen Verfahren könnten der Automotive-Sektor sowie die metall- und kunststoffverarbeitende Industrie profitieren. Auch die Verwendung in anderen Sektoren wie Luft- und Raumfahrt sowie Energie- und Medizintechnik ist möglich.

Über Mopahyb
Mopahyb ist ein Forschungsprojekt zur Entwicklung einer modularen Produktionsanlage zur Herstellung hochbelastbarer Hybridbauteile. Die Forschungsgruppe ist ein Zusammenschluss von Unternehmen unter der Konsortialführerschaft von Dieffenbacher Maschinen- und Anlagebau. Projektpartner sind A. Raymond, Arburg, F. Porsche, das Fraunhofer Institut für Chemische Technologie, GK Concept, Johnson Controls, J. Schmalz, Siemens, Trumpf, Vitronic, Stein Bildverarbeitungssysteme, das VDMA Forum Composite Technology und das WBK Institut für Produktionstechnik des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT). Dieses Forschungs- und Entwicklungsprojekt wird mit Mitteln des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert und vom Projektträger Karlsruhe (PTKA) betreut. Das Projekt läuft voraussichtlich drei Jahre.

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