Bauteileigenschaften sicher vorhersagen

Meinolf Droege,

Hybridstrukturen fit für die Serie

Wissenschaftler des Instituts für Leichtbau und Kunststofftechnik (ILK) der TU Dresden entwickeln derzeit eine physische und virtuelle Prozesskette für Faserverbund-Kunststoff-Metall-Hybridstrukturen. Ziel ist es, die Produktion hybrider Komponenten industriell serientauglich und wettbewerbsfähig zu machen.

Mit zehn Projektpartnern entwickelt das ILK eine kombinierte physische und virtuelle Prozesskette für Hybridstrukturen. © TU Dresden

Hybride Strukturen aus Metall, Thermoplast-Faserverbund und Kunststoff bieten Leichtbaupotenziale, sind aber bislang kaum in der Großserie etabliert. Das Projekt Hypro – Ganzheitliche Umsetzung hybrider Bauweisen in die Serienproduktion sollen Unsicherheiten der Prozessfähigkeit und der Prozess-Struktur-Eigenschafts-Beziehungen ausräumen. Involviert ist unter anderem Projektpartnern Brose Fahrzeugteile.

Kern der Prozesskette wird eine auf Spritzgieß-Kombinationstechnik basierende Fertigungszelle sein, in der metallische Werkstoffe mit Plasma vorbehandelt werden. Die Prozessdaten werden in der Anlagen-, Werkzeug- und Handhabungstechnik durchgängig inline erfasst. So entsteht eine umfassende Datenbasis für die Prozessanalyse. Der Nachweis der Prozessfähigkeit und eine umfassende Datenakquise geschehen im Stückzahlbereich von 10 000 Exemplaren.

Die Hybridstrukturen sollen zudem in den Prozessen Entwicklung, Charakterisierung und Fertigung durchgängig digitalisiert werden. Das Zusammenführen von Real- und Simulationsdaten ermöglicht dann eine berechnungsgestützte zerstörungsfreie Inline-Qualitätssicherung sowie die Prognose der Bauteileigenschaften. Basierend auf der virtuellen Abbildung der Prozesskette sollen zudem Methoden erarbeitet werden, um Hybridstrukturen effizient zu gestalten und auszulegen. Deren Integrationsfähigkeit in Montagelinien der Serienproduktion soll mit etablierten Fügetechnologien untersucht sowie Demontage- und Reparaturkonzepte erarbeitet werden.

Anzeige

Die Praxisreife der Prozesskette soll anhand einer sicherheitsrelevanten Strukturkomponente demonstriert werden. Dabei will das Team die Prognosefähigkeit der Prozess- und Struktursimulation und die industrielle Praxistauglichkeit nachweisen.

Anzeige

Das könnte Sie auch interessieren

Anzeige
Anzeige
Anzeige

Ultraschallschweißen

Digitaler Zwilling spart Zeit

Mit einer neuen Maschinengeneration wird das Thema Digitalisierung und Visualisierung beim Ultraschallschweißen in den Mittepunkt gerückt. Eine neue übersichtliche Steuerungsplattform soll Prozesseinrichtung, Produktion und Wartung erleichtern.

mehr...
Anzeige

Montagetechnik

Fügen per Heizelementschweißen

Beim Heizelementschweißen werden die einzelnen Teile mithilfe einer Heizplatte miteinander verschmolzen. Das Verfahren eignet sich für verschiedene Anwendungen und ergänzt beispielsweise das Ultraschall- und das Vibrationsschweißen.

mehr...
Anzeige
Anzeige
Anzeige

Newsletter bestellen

Immer auf dem Laufenden mit dem Kunststoff Magazin Newsletter

Aktuelle Unternehmensnachrichten, Produktnews und Innovationen kostenfrei in Ihrer Mailbox.

AGB und Datenschutz gelesen und bestätigt.
Zur Startseite