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Composites-Produktionsmenge in Europa seit 2011 (in kt) Grafik AVK – Industrievereinigung Verstärkte Kunststoffe e. V.
Composites-Produktionsmenge in Europa seit 2011 (in kt)
06.03.2024

Europäischer Composites-Markt auf dem Niveau von 2014

Nach einer langen Phase kontinuierlichen Wachstums unterliegt der Composites-Markt seit 2018 starken Schwankungen. 2023 schrumpfte der Gesamtmarkt in Europa um 8 %.

Derzeit herrscht an den Märkten in Deutschland und Europa innerhalb der Branche eine eher negative Stimmung. Haupttreiber sind die nach wie vor hohen Energie- und Rohstoffpreise. Hinzu kommen Probleme in Logistikketten sowie ein zurückhaltendes Konsumklima. Eine Verlangsamung des Welthandels und Unsicherheiten im politischen Bereich befeuern die negative Stimmung. Trotz steigender Zulassungszahlen ist die Automobilindustrie als wichtigster Anwendungsbereich für Composites noch nicht auf ihr altes Volumen von vor 2020 zurückgekehrt. Die Bauindustrie als zweiter zentraler Anwendungsbereich steckt derzeit in einer Krise. Diese Faktoren haben das europäische Composites-Produktionsvolumen bereits in den vergangenen Jahren deutlich sinken lassen. Für 2023 gab es nun erneut einen Rückgang in Europa.

Nach einer langen Phase kontinuierlichen Wachstums unterliegt der Composites-Markt seit 2018 starken Schwankungen. 2023 schrumpfte der Gesamtmarkt in Europa um 8 %.

Derzeit herrscht an den Märkten in Deutschland und Europa innerhalb der Branche eine eher negative Stimmung. Haupttreiber sind die nach wie vor hohen Energie- und Rohstoffpreise. Hinzu kommen Probleme in Logistikketten sowie ein zurückhaltendes Konsumklima. Eine Verlangsamung des Welthandels und Unsicherheiten im politischen Bereich befeuern die negative Stimmung. Trotz steigender Zulassungszahlen ist die Automobilindustrie als wichtigster Anwendungsbereich für Composites noch nicht auf ihr altes Volumen von vor 2020 zurückgekehrt. Die Bauindustrie als zweiter zentraler Anwendungsbereich steckt derzeit in einer Krise. Diese Faktoren haben das europäische Composites-Produktionsvolumen bereits in den vergangenen Jahren deutlich sinken lassen. Für 2023 gab es nun erneut einen Rückgang in Europa.

Gesamtentwicklung des Composites-Marktes
Das Volumen des weltweiten Composites-Marktes betrug 2023 insgesamt 13 Millionen Tonnen. Im Vergleich zu 2022, mit einem Volumen von 12,3 Millionen Tonnen, lag das Wachstum bei etwa 5 %. Im Vergleich dazu ist im Jahr 2023 die europäische Composites-Produktionsmenge um 8 % zurückgegangen. Der gesamte europäische Composites-Markt umfasst damit ein Volumen von 2.559 Kilotonnen (kt) nach 2.781 kt in 2022.

Der Markt entwickelt sich damit rückläufig und fällt auf das Niveau von 2014 zurück. Insgesamt war die Marktdynamik in Europa geringer als im Markt weltweit. Der Marktanteil von Europa am Weltmarkt liegt jetzt bei etwa 20 %.

Wie auch in den vergangenen Jahren ist die Entwicklung innerhalb Europas nicht einheitlich. Zurückzuführen sind die Unterschiede auf regional sehr unterschiedliche Kernmärkte, die hohe Variabilität der verarbeiteten Materialien, ein breites Spektrum unterschiedlicher Herstellungsverfahren sowie stark unterschiedliche Einsatzgebiete. Es zeigen sich dementsprechend regional, vor allem aber hinsichtlich der einzelnen Verfahren, unterschiedliche Entwicklungen, wenngleich es 2023 in allen Regionen und bei fast allen Verfahren Rückgänge gab. Der mit fast 50 % des Marktvolumens mengenmäßig größte Teil der gesamten Composites-Produktion fließt in den Transportbereich. Die beiden nächstgrößeren Bereiche sind der Elektro-/Elektronikbereich sowie Anwendungen in Bau und Infrastruktur.

Den kompletten Marktbericht 2023 bietet die AVK online zum Download an: https://www.avk-tv.de/publications.php. 

19.01.2024

AVK-Innovationspreis 2024 - Einreichungen ab sofort möglich

Die AVK sucht die besten Innovationen im Bereich Faserverstärkte Kunststoffe (FVK) / Composites und bittet um Bewerbungen zum AVK Innovationspreis 2024 im Bereich Faserverstärkter Kunststoffe (FVK) / Composites in folgenden Kategorien:

  • Innovative Produkte/Bauteile bzw. Anwendungen
  • Innovative Prozesse bzw. Verfahren
  • Forschung und Wissenschaft

Ziel des Innovationspreises ist die Förderung neuer Produkte/Bauteile bzw. Anwendungen aus faserverstärkten Kunststoffen (FVK) sowie die Förderung neuer Verfahren bzw. Prozesse zur Herstellung dieser FVK-Produkte. Ein weiterer Preis geht an Universitäten, Hochschulen und Institute für herausragende wissenschaftliche Arbeiten in Forschung und Wissenschaft. In allen Kategorien wird besonderer Wert auf das Thema „Nachhaltigkeit“ gelegt. Ein wichtiges Ziel ist es, die Innovationen sowie die dahinterstehenden Firmen/Institutionen auszuzeichnen und so die Leistungsfähigkeit der gesamten Composites-Industrie öffentlichkeitswirksam darzustellen. Bewertet werden die Einreichungen von einer Experten-Jury aus dem Composites-Bereich.

Die AVK sucht die besten Innovationen im Bereich Faserverstärkte Kunststoffe (FVK) / Composites und bittet um Bewerbungen zum AVK Innovationspreis 2024 im Bereich Faserverstärkter Kunststoffe (FVK) / Composites in folgenden Kategorien:

  • Innovative Produkte/Bauteile bzw. Anwendungen
  • Innovative Prozesse bzw. Verfahren
  • Forschung und Wissenschaft

Ziel des Innovationspreises ist die Förderung neuer Produkte/Bauteile bzw. Anwendungen aus faserverstärkten Kunststoffen (FVK) sowie die Förderung neuer Verfahren bzw. Prozesse zur Herstellung dieser FVK-Produkte. Ein weiterer Preis geht an Universitäten, Hochschulen und Institute für herausragende wissenschaftliche Arbeiten in Forschung und Wissenschaft. In allen Kategorien wird besonderer Wert auf das Thema „Nachhaltigkeit“ gelegt. Ein wichtiges Ziel ist es, die Innovationen sowie die dahinterstehenden Firmen/Institutionen auszuzeichnen und so die Leistungsfähigkeit der gesamten Composites-Industrie öffentlichkeitswirksam darzustellen. Bewertet werden die Einreichungen von einer Experten-Jury aus dem Composites-Bereich.

Die Preisverleihung findet am 22. Oktober 2024 während des JEC Forum DACH in Stuttgart (22.-23.10.2024) statt.

Der Einsendeschluss für die Bewerbungsunterlagen ist der 28. März 2024. Nähere Angaben und Bewertungskriterien unter: https://www.avk-tv.de/innovationaward.php

Quelle:

AVK - Industrievereinigung Verstärkte Kunststoffe e. V.

(c) AVK - Industrievereinigung Verstärkte Kunststoffe e. V.
14.11.2023

Erfolgreiche SMCCreate 2023 Design-Konferenz in Prag

Mit über 60 Teilnehmern aus Europa und den USA fand die zweite Ausgabe der SMCCreate Design Conference vom 7. bis 8. November in Prag statt. Die Konferenz wurde gemeinsam von der AVK und der European Alliance for SMC BMC organisiert, um den Einsatz von SMC zu fördern und Designern Werkzeuge für die Anwendung dieser vielseitigen Materialien zur Verfügung zu stellen.

Die Themen der SMCCreate 2023-Konferenz deckten das breite Spektrum des Designs mit Faserverbund-/Composites-Bauteilen in SMC- und BMC-Technologie ab, vom konzeptionellen Design bis zur Entwicklung, mit besonderem Schwerpunkt auf Recycling- und Nachhaltigkeitslösungen. 18 Referenten aus verschiedenen europäischen Ländern zeigten, wie sie im Umfeld der aktuellen Markttrends und veränderten Kundenbedürfnisse agieren und welche Lösungen ihre Unternehmen in Bezug auf Materialien, Leistung und vieles mehr anbieten.

Mit über 60 Teilnehmern aus Europa und den USA fand die zweite Ausgabe der SMCCreate Design Conference vom 7. bis 8. November in Prag statt. Die Konferenz wurde gemeinsam von der AVK und der European Alliance for SMC BMC organisiert, um den Einsatz von SMC zu fördern und Designern Werkzeuge für die Anwendung dieser vielseitigen Materialien zur Verfügung zu stellen.

Die Themen der SMCCreate 2023-Konferenz deckten das breite Spektrum des Designs mit Faserverbund-/Composites-Bauteilen in SMC- und BMC-Technologie ab, vom konzeptionellen Design bis zur Entwicklung, mit besonderem Schwerpunkt auf Recycling- und Nachhaltigkeitslösungen. 18 Referenten aus verschiedenen europäischen Ländern zeigten, wie sie im Umfeld der aktuellen Markttrends und veränderten Kundenbedürfnisse agieren und welche Lösungen ihre Unternehmen in Bezug auf Materialien, Leistung und vieles mehr anbieten.

Zur Einführung stellten Referenten – darunter CTC/Airbus und Teijin – verschiedene Anwendungsmöglichkeiten für SMC- und BMC-Komponenten vor, darunter Flugzeuginnenräume, Fahrradboxen und Anwendungen in der E-Mobilität. Das Thema Nachhaltigkeit wurde umfassend abgedeckt, wobei Recyclinglösungen und -erfahrungen (Siemens, IDI, OC, AOC), der Einsatz nachwachsender Rohstoffe sowie neue LCA-Modelle der SMC BMC Alliance (LCS) hervorgehoben wurden.

Speziell für Designer wurde die Verwendung der SMC-Fluss- und Aushärtungsmodellierung (ESI, OC) sowie die SMC-Positionierung im Vergleich zu Aluminium (Spartners) vorgestellt. Der zweite Tag endete mit Beiträgen zu Prozessoptimierungsmöglichkeiten in der Bauteilfertigung, darunter Vorträge von Dieffenbacher, Netzsch und EBG.

Quelle:

AVK - Industrievereinigung Verstärkte Kunststoffe e. V.

Photo: AVK
26.05.2023

AVK: Successful Flame Retardancy Conference in Berlin

  • Flame Retardancy for Composites Applications in the Transport Sector

On 10-11 May 2023, the AVK - Industrievereinigung Verstärkte Kunststoffe e. V. in cooperation with the FGK - Forschungsgesellschaft Kunststoffe e.V. in Berlin organised for the first time an international, English-language conference on flame retardancy.

In 18 compact lectures, more than 20 experts informed nearly 80 participants about new developments, requirements and innovations regarding specific flame retardant properties of components made of fibre-reinforced plastics/composites for the transport sector.

Among others, there were presentations by industry representatives from Saertex, BÜFA, Clariant, Diehl Aviation and Airbus, but also from institutes such as the Fraunhofer Institutes or the Federal Institute for Materials Research and Testing. Presentations on the topics of standardisation, raw materials, automotive or recycling were on the agenda, but also flame retardants for connectors and battery housings for electric vehicles or fire-retardant systems for rail vehicles or fire-retardant CFRP made from recycled CF nonwoven were presented.

  • Flame Retardancy for Composites Applications in the Transport Sector

On 10-11 May 2023, the AVK - Industrievereinigung Verstärkte Kunststoffe e. V. in cooperation with the FGK - Forschungsgesellschaft Kunststoffe e.V. in Berlin organised for the first time an international, English-language conference on flame retardancy.

In 18 compact lectures, more than 20 experts informed nearly 80 participants about new developments, requirements and innovations regarding specific flame retardant properties of components made of fibre-reinforced plastics/composites for the transport sector.

Among others, there were presentations by industry representatives from Saertex, BÜFA, Clariant, Diehl Aviation and Airbus, but also from institutes such as the Fraunhofer Institutes or the Federal Institute for Materials Research and Testing. Presentations on the topics of standardisation, raw materials, automotive or recycling were on the agenda, but also flame retardants for connectors and battery housings for electric vehicles or fire-retardant systems for rail vehicles or fire-retardant CFRP made from recycled CF nonwoven were presented.

Weitere Informationen:
AVK Composites flame retardant
Quelle:

AVK

AVK Flammschutztagung Foto: AVK
25.05.2023

AVK: Erfolgreiche Flammschutztagung in Berlin

  • Flame Retardancy for Composite Applications in the Transport Sector

Am 10.-11. Mai 2023 veranstaltete die AVK – Industrievereinigung Verstärkte Kunststoffe e. V. in Kooperation mit der FGK - Forschungsgesellschaft Kunststoffe e.V. in Berlin erstmals eine internationale, englischsprachige Fachtagung zum Thema Flammschutz.

In 18 kompakten Vorträgen informierten über 20 Experten knapp 80 Teilnehmer über Neuerungen, Anforderungen und Innovationen zu spezifischen Flammschutzeigenschaften bei Bauteilen aus faserverstärkten Kunststoffen/Composites für den Transportbereich.

So gab es Vorträge von Industrievertretern von Saertex, BÜFA, Clariant, Diehl Aviation und Airbus, ebenso von Instituten wie den Fraunhofer-Instituten oder der Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung. Es standen Vorträge zu den Themen Standardisierung, Rohmaterialien, Automotive oder Recycling auf dem Programm, aber auch Flammschutzmittel für Anschlüsse und Batteriegehäuse für Elektrofahrzeuge oder feuerhemmende Systeme für Schienenfahrzeuge oder feuerhemmendes CFK aus recyceltem CF-Vliesstoff wurden vorgestellt.

  • Flame Retardancy for Composite Applications in the Transport Sector

Am 10.-11. Mai 2023 veranstaltete die AVK – Industrievereinigung Verstärkte Kunststoffe e. V. in Kooperation mit der FGK - Forschungsgesellschaft Kunststoffe e.V. in Berlin erstmals eine internationale, englischsprachige Fachtagung zum Thema Flammschutz.

In 18 kompakten Vorträgen informierten über 20 Experten knapp 80 Teilnehmer über Neuerungen, Anforderungen und Innovationen zu spezifischen Flammschutzeigenschaften bei Bauteilen aus faserverstärkten Kunststoffen/Composites für den Transportbereich.

So gab es Vorträge von Industrievertretern von Saertex, BÜFA, Clariant, Diehl Aviation und Airbus, ebenso von Instituten wie den Fraunhofer-Instituten oder der Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung. Es standen Vorträge zu den Themen Standardisierung, Rohmaterialien, Automotive oder Recycling auf dem Programm, aber auch Flammschutzmittel für Anschlüsse und Batteriegehäuse für Elektrofahrzeuge oder feuerhemmende Systeme für Schienenfahrzeuge oder feuerhemmendes CFK aus recyceltem CF-Vliesstoff wurden vorgestellt.

27.01.2023

SMCCREATE 2023: Call for Speakers

Der AVK-Arbeitskreis SMC/BMC und die European Alliance for SMC BMC organisieren gemeinsam die SMCCreate 2023 - eine Konferenz zum Thema Design mit SMC- und BMC-Verbundwerkstoffen. Die Veranstaltung, die Einblicke in den gesamten Produktdesignprozess von der Idee bis zur Herstellung der Teile bietet, richtet sich sowohl an erfahrene Designer als auch an jene, die neu in der Anwendung dieser Materialien sind.

Rund 60 Teilnehmer aus ganz Europa besuchten die erste SMCCreate Designkonferenz, die im Juni 2022 in Antwerpen stattfand. Die SMCCREATE 2023 findet vom 7. bis 8. November 2023 in Prag (Tschechische Republik) im Vienna House by Wyndham Diplomat Prague statt; Konferenzsprache ist Englisch. Nach dem erfolgreichen Start freuen sich die AVK und die European Alliance for SMC BMC auf die zweite Auflage der Veranstaltung und laden Referenten ein, sich bis zum 27. Februar mit ihren Präsentationsvorschlägen zu bewerben (Mailadresse: info@avk-tv.de).

Der AVK-Arbeitskreis SMC/BMC und die European Alliance for SMC BMC organisieren gemeinsam die SMCCreate 2023 - eine Konferenz zum Thema Design mit SMC- und BMC-Verbundwerkstoffen. Die Veranstaltung, die Einblicke in den gesamten Produktdesignprozess von der Idee bis zur Herstellung der Teile bietet, richtet sich sowohl an erfahrene Designer als auch an jene, die neu in der Anwendung dieser Materialien sind.

Rund 60 Teilnehmer aus ganz Europa besuchten die erste SMCCreate Designkonferenz, die im Juni 2022 in Antwerpen stattfand. Die SMCCREATE 2023 findet vom 7. bis 8. November 2023 in Prag (Tschechische Republik) im Vienna House by Wyndham Diplomat Prague statt; Konferenzsprache ist Englisch. Nach dem erfolgreichen Start freuen sich die AVK und die European Alliance for SMC BMC auf die zweite Auflage der Veranstaltung und laden Referenten ein, sich bis zum 27. Februar mit ihren Präsentationsvorschlägen zu bewerben (Mailadresse: info@avk-tv.de).

Das Ziel der Konferenz ist die Unterstützung von Designern und Ingenieuren bei der Auswahl der besten Materiallösung für ihre Anwendungen. Der Schwerpunkt der Präsentationen liegt auf bewährten Verfahren und industriellen Lösungen, der Herstellung von SMC- und BMC-Komponenten, der Materialauswahl und der Produktentwicklung über den gesamten Produktlebenszyklus, vom Design bis zur Nachhaltigkeit.

Quelle:

AVK - Industrievereinigung Verstärkte Kunststoffe e. V.

(c) AVK - Industrievereinigung Verstärkte Kunststoffe e. V.
13.01.2023

AVK veröffentlicht Composites-Recycling-Studie

Die AVK – Industrievereinigung Verstärkte Kunststoffe e. V. hat gemeinsam mit dem IKK, Institut für Kunststoff und Kreislaufwirtschaft der Leibniz-Universität Hannover, eine umfassende Studie zum Composites-Recycling erarbeitet.

Sie bietet eine systematische und umfassende Übersicht über die anfallenden Abfallmengen und die aktuellen sowie zukünftig verfüg- und umsetzbaren Lösungen zum hochwertigen Recycling. Dabei werden die Vor- und Nachteile zu den verschiedenen Verfahren bewertet sowie relevante gesetzliche Vorgaben und Normen betrachtet.

Die AVK – Industrievereinigung Verstärkte Kunststoffe e. V. hat gemeinsam mit dem IKK, Institut für Kunststoff und Kreislaufwirtschaft der Leibniz-Universität Hannover, eine umfassende Studie zum Composites-Recycling erarbeitet.

Sie bietet eine systematische und umfassende Übersicht über die anfallenden Abfallmengen und die aktuellen sowie zukünftig verfüg- und umsetzbaren Lösungen zum hochwertigen Recycling. Dabei werden die Vor- und Nachteile zu den verschiedenen Verfahren bewertet sowie relevante gesetzliche Vorgaben und Normen betrachtet.

Das Thema Nachhaltigkeit und Recycling ist auch in der Kunststoffindustrie immer wichtiger geworden. Gerade im Bereich Leichtbau haben Composites enorme Vorteile. Darüber hinaus können die Materialien aber auch in Bezug auf Nachhaltigkeit einen hohen Mehrwert liefern. Warum Composites vorteilhaft sind, wurde bislang wenig systematisch oder eher punktuell untersucht. Mit der jetzt veröffentlichten Composites-Recycling-Studie, die vom IKK-Institutsleiter Professor Hans-Josef Endres und Dr. Madina Shamsuyeva mit Unterstützung von Industrievertretern aus dem AVK-Expertenarbeitskreis erarbeitet wurde, liegt die erste große Untersuchung zum Thema Recycling von Composites vor.

„Für Composites gibt es ein hohes Potential, auch wenn viele glauben, Faserverbundkunststoffe lassen sich schwer recyclen. Trotzdem darf man nicht vergessen, dass nicht alles, was beim Recycling möglich ist, auch wirtschaftlich oder nachhaltig ist. Hier gilt es genau hinzusehen. Diese Studie ist deshalb so wichtig, um herauszufinden, wie der aktuelle Stand ist, wohin sich der Markt entwickeln kann und wo noch Potential schlummert“, stellt AVK-Geschäftsführer Dr. Elmar Witten fest.

Prof. Hans-Josef Endres ergänzt: „Die Studie zeigt, dass in einigen Bereichen mehr recycelt wird, z. B. bei den Thermoplasten, in anderen Bereichen jedoch noch nicht. Gerade beim chemischen Recycling ist der Reifegrad der Technologien noch nicht sehr fortgeschritten und manchmal sind auch Anlagekapazitäten noch nicht ausgelastet. Hier muss noch Pionierarbeit geleistet werden, um z. B. interdisziplinäre Geschäftsmodelle auszuarbeiten. Gleichzeitig gibt es Anwendungen für Composites, die schon heute aus technischer Sicht einfach zu recyceln wären und es ‚nur‘ an der Logistik und dem Willen fehlt. Aber auch eine Harmonisierung von Gesetzen und Normen sowie der Rechtsprechung wäre wünschenswert, um das Composites-Recycling weiter voranzubringen.“

Die Studie ist zum Preis von 799,- Euro (zzgl. MwSt.) bei der AVK im PDF-Format erhältlich (ermäßigter Preis für AVK-Mitglieder: 399,- Euro zzgl. MwSt.).

Quelle:

AVK - Industrievereinigung Verstärkte Kunststoffe e. V.

© ITM/TU Dresden
Gewebte Halbkugel für den Einsatz in Radomantennen
15.12.2022

AVK-Innovationspreis 2022 an Nachwuchsingenieur:innen vom ITM

  • Auszeichnung für endkonturnahe 3D Gewebe für den Einsatz in Faserkunststoffverbundbauteile verliehen

Im Rahmen des JEC FORUM DACH 2022 fand am 29. November die Verleihung der AVK-Innovationspreise in Augsburg statt. Der Innovationspreis in der Kategorie „Forschung/Wissenschaft“ (1. Platz) wurde für die Entwicklung sphärisch gekrümmte Faserkunststoffverbundbauteile (FKV) aus endkonturnah gefertigten Geweben an das Wissenschaftlerteam Dipl.-Ing. Dominik Nuss, Dr.-Ing. Cornelia Sennewald und Prof. Dr.-Ing. habil. Chokri Cherif verliehen.

Mit der Entwicklung der Technologie des abzugsfreien Jacquard-Webens sowie des seit vielen Jahren am ITM der TU Dresden fest etablierten technologischen Know-hows auf dem Gebiet hochkomplexer 2D- und 3D-Gewebegeometrien ist es Dominik Nuss gelungen, allein durch gezielte Variation der Gewebebindung lokal unterschiedliche Garnlängen in die Gewebestruktur einzuarbeiten. Dadurch lassen sich ohne zusätzliches Drapieren völlig neuartige Gewebe herstellen, insbesondere sphärisch gekrümmte Gewebe, aber auch großformatige Spiralgewebe oder Kurvengewebe.

  • Auszeichnung für endkonturnahe 3D Gewebe für den Einsatz in Faserkunststoffverbundbauteile verliehen

Im Rahmen des JEC FORUM DACH 2022 fand am 29. November die Verleihung der AVK-Innovationspreise in Augsburg statt. Der Innovationspreis in der Kategorie „Forschung/Wissenschaft“ (1. Platz) wurde für die Entwicklung sphärisch gekrümmte Faserkunststoffverbundbauteile (FKV) aus endkonturnah gefertigten Geweben an das Wissenschaftlerteam Dipl.-Ing. Dominik Nuss, Dr.-Ing. Cornelia Sennewald und Prof. Dr.-Ing. habil. Chokri Cherif verliehen.

Mit der Entwicklung der Technologie des abzugsfreien Jacquard-Webens sowie des seit vielen Jahren am ITM der TU Dresden fest etablierten technologischen Know-hows auf dem Gebiet hochkomplexer 2D- und 3D-Gewebegeometrien ist es Dominik Nuss gelungen, allein durch gezielte Variation der Gewebebindung lokal unterschiedliche Garnlängen in die Gewebestruktur einzuarbeiten. Dadurch lassen sich ohne zusätzliches Drapieren völlig neuartige Gewebe herstellen, insbesondere sphärisch gekrümmte Gewebe, aber auch großformatige Spiralgewebe oder Kurvengewebe.

Besonders hervorzuheben ist, dass mit deutlich reduzierten Preformingschritten die geforderte endkonturnahe Geometrie des zu verstärkenden Bauteils abgebildet werden kann. Ein durchgängiges simulations-gestütztes Engineering vom CAD-Entwurf bis zur integral gewebten 2D- und 3D-Preform mittels hochkomplexer Bindungsentwicklung für räumliche Konstruktionen ist ein Alleinstellungsmerkmal am ITM, welches unerlässlich für die Entwicklung dieser zukunftsträchtigen gewebten Hightech-Strukturen war. Diese Technologie ist völlig neuartig und wurde bisher so in keinster Weise durchgeführt. Die Gewebestrukturen zeichnen sich aufgrund ihrer Geometrievielfalt und den Einsatzmöglichkeiten durch einen hohen Innovationsgrad aus, können in zahlreichen Anwendungen eingesetzt werden und zur Erschließung völlig neuer Anwendungsfelder beitragen. Die Technologie ist auf allen Jacquard-Webmaschinen mit einer Zusatzvorrichtung umsetzbar und die Preformgeometrie wird lediglich durch die Ansteuerung der Jacquardmaschine bestimmt. Die Preformgeometrie kann die volle Arbeitsbreite der Webmaschine einnehmen.

Professor Chokri Cherif, Institutsdirektor des ITM freut sich mit seinem Team sehr über die kontinuierlichen Forschungserfolge auf dem stetig wachsenden Forschungsfeld der 3D-Webtechnik, die am ITM in enger Kooperation mit der Industrie und Anwendern erzielt werden. „Diese Auszeichnung ist für unser Institut eine besondere Ehre und bestätigt, dass unsere langjährigen exzellenten Forschungsleistungen auf dem Gebiet endkonturnahen 3D-Gewebe für den Faserkunststoffbereich eine bedeutende Rolle spielen und wir mit unserer Entwicklung einen wesentlichen Beitrag für eine nachhaltige und ressourceneffiziente Fertigung von Leichtbaustrukturen leisten“.

Quelle:

ITM/TU Dresden

07.07.2022

Erfolgreiche SMCCreate Design Conference in Antwerpen

Mit über 60 Teilnehmern aus Europa und der Türkei fand vom 28.-29. Juni die erste SMCCreate Design Conference in Antwerpen statt. Die Konferenz wurde von der AVK – Industrievereinigung Verstärkte Kunststoffe und der European Alliance for SMC BMC gemeinsam organisiert. Die Themen deckten das breite Spektrum der SMC- und BMC-Herstellung ab, von der Entwicklung bis zu Nachhaltigkeitslösungen. 16 Referenten aus verschiedenen europäischen Ländern zeigten auf, worauf es bei der Bauteilherstellung und -konstruktion ankommt und welche Lösungen die Unternehmen bei Materialien, Leistung und vielem mehr anbieten.

Nach einem Überblick über die allgemeinen Marktentwicklungen und wie sich die wirtschaftlichen Anforderungen auf die Bauteilfertigung auswirken, lag der Fokus auf den Möglichkeiten, nachhaltiges Design mit SMC/BMC zu ermöglichen. Im zweiten Konferenzteil "Bauteilkonstruktion" wurden die Themen Konstruktion und Modellierung, Konstruktion mit Strukturanalyse und Strömungssimulation, Normen und Best-Class-Lösungen sowie Oberflächenmodifikation vorgestellt.

Mit über 60 Teilnehmern aus Europa und der Türkei fand vom 28.-29. Juni die erste SMCCreate Design Conference in Antwerpen statt. Die Konferenz wurde von der AVK – Industrievereinigung Verstärkte Kunststoffe und der European Alliance for SMC BMC gemeinsam organisiert. Die Themen deckten das breite Spektrum der SMC- und BMC-Herstellung ab, von der Entwicklung bis zu Nachhaltigkeitslösungen. 16 Referenten aus verschiedenen europäischen Ländern zeigten auf, worauf es bei der Bauteilherstellung und -konstruktion ankommt und welche Lösungen die Unternehmen bei Materialien, Leistung und vielem mehr anbieten.

Nach einem Überblick über die allgemeinen Marktentwicklungen und wie sich die wirtschaftlichen Anforderungen auf die Bauteilfertigung auswirken, lag der Fokus auf den Möglichkeiten, nachhaltiges Design mit SMC/BMC zu ermöglichen. Im zweiten Konferenzteil "Bauteilkonstruktion" wurden die Themen Konstruktion und Modellierung, Konstruktion mit Strukturanalyse und Strömungssimulation, Normen und Best-Class-Lösungen sowie Oberflächenmodifikation vorgestellt.

Ein eher neueres Feld wurde am zweiten Tag mit Carbon SMC beleuchtet, wobei Anwendungen im Bereich Mobilität und Automobil diskutiert wurden. Dabei ging es unter anderem um die Integration verschiedener Materialtechnologien und die Möglichkeit, auch hier Green-Deal-Strategien umzusetzen. Die Vorteile von SMC in Automobilkomponenten für die Elektrifizierung wurden näher erläutert. Den Abschluss der Konferenz bildete ein sportlicher Vortrag über die Entwicklung eines Carbon-SMC-Hinterrahmens für ein Downhill-Mountainbike.

Quelle:

AVK - Industrievereinigung Verstärkte Kunststoffe e. V.

29.03.2022

SMCCreate 2022 design conference – programme available

SMCCreate 2022, the design conference jointly organized by the AVK and the European Alliance for SMC BMC takes place from 28-29 June 2022 in Antwerp, Belgium. Registrations are now possible.

This unique conference about design in SMC and BMC composite materials will provide valuable insights in the entire product design process from idea to part manufacturing, targeted both at experienced designers and at designers that are new in applying these versatile materials.

Within the time of only 1.5 day, the SMCCreate 2022 conference will cover a wide range of subjects, all relevant for designers in their selection of materials solutions that provide performance, cost efficiency, manufacturing ability and sustainability.

Program
15 lectures by international speakers from France, Germany, Italy, Spain, The Netherlands and the USA will present practical presentations about sustainability, part design, mobility and automotive applications. Equally current trends and developments in the European SMC/BMC market are on the agenda.

SMCCreate 2022, the design conference jointly organized by the AVK and the European Alliance for SMC BMC takes place from 28-29 June 2022 in Antwerp, Belgium. Registrations are now possible.

This unique conference about design in SMC and BMC composite materials will provide valuable insights in the entire product design process from idea to part manufacturing, targeted both at experienced designers and at designers that are new in applying these versatile materials.

Within the time of only 1.5 day, the SMCCreate 2022 conference will cover a wide range of subjects, all relevant for designers in their selection of materials solutions that provide performance, cost efficiency, manufacturing ability and sustainability.

Program
15 lectures by international speakers from France, Germany, Italy, Spain, The Netherlands and the USA will present practical presentations about sustainability, part design, mobility and automotive applications. Equally current trends and developments in the European SMC/BMC market are on the agenda.

Date and Location
The SMCCreate 2022 Conference will be organized on June 28-29, 2022 in the Hilton Hotel in Antwerp (Belgium). The presentation language will be English. The programme, further details and registration information is available at www.avk-tv.de.

Quelle:

AVK - Industrievereinigung Verstärkte Kunststoffe e. V.

26.01.2022

World Pultrusion Conference - Postponed

  • The 16th World Pultrusion Conference will be postponed to 5-6 May 2022

The EPTA – European Pultrusion Technology Association in cooperation with the American Composites Manufacturers Association (ACMA) will postpone the 16th World Pultrusion Conference to 5-6 May 2022 due to the corona situation and the postponement of the JEC World, with which there is a close partnership.

This conference takes place every two years and is the meeting point of the European and worldwide Pultrusion Industry. More than 25 international speakers from Belgium, Germany, France, Spain, The Netherlands, Turkey, UK and the USA will present practical presentations about innovative applications, technologies and processes. Equally current market trends and developments are on the agenda.
This World Pultrusion Conference takes now place on 5-6 May 2022 in Paris, France. The presentation language will be English. The program, further details and registration information is available at www.pultruders.com.

  • The 16th World Pultrusion Conference will be postponed to 5-6 May 2022

The EPTA – European Pultrusion Technology Association in cooperation with the American Composites Manufacturers Association (ACMA) will postpone the 16th World Pultrusion Conference to 5-6 May 2022 due to the corona situation and the postponement of the JEC World, with which there is a close partnership.

This conference takes place every two years and is the meeting point of the European and worldwide Pultrusion Industry. More than 25 international speakers from Belgium, Germany, France, Spain, The Netherlands, Turkey, UK and the USA will present practical presentations about innovative applications, technologies and processes. Equally current market trends and developments are on the agenda.
This World Pultrusion Conference takes now place on 5-6 May 2022 in Paris, France. The presentation language will be English. The program, further details and registration information is available at www.pultruders.com.

Quelle:

AVK - Industrievereinigung Verstärkte Kunststoffe e. V.

(c) AVK - Industrievereinigung Verstärkte Kunststoffe e. V.
24.11.2021

AVK – Industrievereinigung Verstärkte Kunststoffe vergibt Innovationspreise

Die AVK – Industrievereinigung Verstärkte Kunststoffe hat 2021 erneut Innovationspreise an Unternehmen, Institute und deren Partner vergeben. Jeweils drei Composites-Innovationen aus den drei Kategorien „Produkte und Anwendungen“, „Prozesse und Verfahren“ sowie „Forschung und Wissenschaft“ wurden während des neuen Events JEC Forum DACH am 23. November 2021 ausgezeichnet, das in seiner ersten Ausgabe in Frankfurt stattfand.

„Auch in diesem Jahr waren wieder viele sehr interessante und vielversprechende Produkte und Verfahren dabei. Der Innovationspreis zeigt, wie leistungsfähig, wirtschaftlich und nachhaltig sich Faserverstärkte Kunststoffe und mit ihnen die Firmen und Institute präsentieren,“ erklärte AVK-Geschäftsfüher Dr. Elmar Witten. Die hochkarätig besetzte Fachjury ehrte in diesem Jahr u.a. folgende Innovationen:

Die AVK – Industrievereinigung Verstärkte Kunststoffe hat 2021 erneut Innovationspreise an Unternehmen, Institute und deren Partner vergeben. Jeweils drei Composites-Innovationen aus den drei Kategorien „Produkte und Anwendungen“, „Prozesse und Verfahren“ sowie „Forschung und Wissenschaft“ wurden während des neuen Events JEC Forum DACH am 23. November 2021 ausgezeichnet, das in seiner ersten Ausgabe in Frankfurt stattfand.

„Auch in diesem Jahr waren wieder viele sehr interessante und vielversprechende Produkte und Verfahren dabei. Der Innovationspreis zeigt, wie leistungsfähig, wirtschaftlich und nachhaltig sich Faserverstärkte Kunststoffe und mit ihnen die Firmen und Institute präsentieren,“ erklärte AVK-Geschäftsfüher Dr. Elmar Witten. Die hochkarätig besetzte Fachjury ehrte in diesem Jahr u.a. folgende Innovationen:

Kategorie Forschung und Wissenschaft
Den 1. Platz in der Kategorie „Forschung und Wissenschaft“ erhielt das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) mit der Bondline Control Technologie (BCT). Das innovative Verfahren dient der Qualitätskontrolle und -sicherung von Klebverbindungen. Kernelement ist ein poröses Gewebe, das mittels Epoxidklebstoff oder Matrixharz auf eine Fügefläche appliziert wird. Das Abschälen des Gewebes erzeugt eine chemisch reaktive und hinterschnittige Oberfläche und kann gleichzeitig als Adhäsionstest zum Untergrund dienen Die BCT bietet verschiedene Anwendungsmöglichkeiten. Zum Beispiel können Abreißgewebe durch das BCT-Gewebe ersetzt werden, um Verbundbauteile mit optimierter Fügefläche herzustellen. Der kostengünstige Schältest kann in der Couponprüfung und zur Prozesskontrolle genutzt werden. Außerdem kann die kombinierte Haftprüfung und Oberflächenvorbehandlung zur Qualitätssicherung geklebter Reparaturen an Faserverbundstrukturen eingesetzt werden.

Den 2. Platz erhielt das Institut für Textiltechnik (ITA) der RWTH Aachen University und seinen Partnern AEROVIDE GmbH, Altropol Kunststoff GmbH, Basamentwerke Böcke GmbH, TechnoCarbon Technologies GbR mit „StoneBlade - Leichtbau mit Granit für die Windindustrie“. Die Innovation ermöglicht die Reduzierung von nicht-recyclefähigem Material im Rotorblattbau. Gleichzeitig wird das Gewicht reduziert und die mechanischen Eigenschaften zur Standsicherheit von Windkraftanlagen erhöht. Hierzu wird glasfaserverstärkter Kunststoff in den Blattkomponenten durch Hartgestein als naturbasiertes, kostengünstiges und verwertbares Leichtbaumaterial ersetzt. Die auf wenige Millimeter Dicke geschliffenen Gesteinsplatten werden in ein Faserverbund-Laminat mit Carbonfasern eingebracht und so für wechselnde Lastfälle stabilisiert. Das vorgespannte Material ist im Verbund druckstabil und kann ohne einen Verlust von Steifigkeit Zugkräfte im Dauerwechsellastfall aufnehmen.

Platz 3 ging an die Technische Universität Dresden – Institut für Leichtbau und Kunststofftechnik (ILK) mit dem Partner Mercedes Benz AG mit der interdisziplinären Entwicklung eines hochintegrierten induktiven Lademoduls für Elektrofahrzeuge. Das ultra-dünne Lademodul sollte dabei den Raum im Fahrzeugunterboden optimal ausnutzen ohne die Bodenfreiheit zu verringern. Dafür wurde ein interdisziplinärer Entwicklungsprozess angewendet und eine übergreifende elektrische, mechanische und prozesstechnische Charakterisierung von Hochfrequenzlitzen, ferromagnetischer Folie und Metalldrahtgeweben durchgeführt und ein Simulationsmodelll erstellt. Das Ergebnis ist ein Demonstrator für ein Ladesystem mit  einer Aufbauhöhe von 15 mm und einem Gesamtgewicht von 8 kg. Es erreicht eine Übertragungseffizienz von bis zu 92 Prozent bei 7,2 kW Nennleistung und aktiver Luftkühlung. Der Hardware-Demonstrator wurde in einem 3-stufigen Prozess unter Nutzung des RTM- und VARI-Verfahrens hergestellt.

Übersicht aller Preisträger in den drei Kategorien:
Kategorie „Innovative Produkte und Anwendungen“
1. Platz: „Verkehrsschilder von Nabasco (N-BMC)“ – Nabasco Products BV und Lorenz Kunststofftechnik GmbH, Partner: Pol Heteren BV und NPSP BV
2. Platz: „Neuentwickeltes ultratoughes Vinylesterharz für den Großschiffbau“ Evonik Operations GmbH
3. Platz: „Lufteinlassgehäuse in Multi-Material-Design für Gasturbinen“ – MAN Energy Solutions SE, Leichtbau-Zentrum Sachsen GmbH und Leichtbau-Systemtechnologien KORROPOL GmbH
Kategorie „Innovative Prozesse und Verfahren“
1. Platz: „In-Mould Wrapping“ werkzeugfallende, folierte Faserverbundbauteile für Exterieur-Anwendungen– BMW Group, Partner: Renolit SE
2. Platz: „Adaptive automatisierte Reparatur von Composite-Strukturkomponenten in der Luftfahrt“ – Lufthansa Technik AG, Partner: iSAM AG
3. Platz: „Automatisierte Oberflächenvorbehandlung mittels VUV-Excimer Lampen – CTC GmbH
Kategorie „Forschung und Wissenschaft“
1. Platz: „Bondline Control Technologie (BCT)“ – Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)
2. Platz: „StoneBlade - Leichtbau mit Granit für die Windindustrie“ – Institut für Textiltechnik der RWTH Aachen University, Partner: AEROVIDE GmbH, Altropol Kunststoff GmbH, Basamentwerke Böcke GmbH, TechnoCarbon Technologies GbR
3. Platz: „Interdisziplinäre Entwicklung eines hochintegrierten induktiven Lademoduls für Elektrofahrzeuge“ – Technische Universität Dresden – Institut für Leichtbau und Kunststofftechnik (ILK), Partner: Mercedes Benz AG

Die Ausschreibung für den nächsten Innovationspreis startet Ende Januar 2022.

Quelle:

AVK - Industrievereinigung Verstärkte Kunststoffe e. V.

28.06.2021

AVK-Arbeitskreise für aktuelle Schwerpunktthemen

Nachhaltigkeit, Recycling sowie E-Mobilität spielen auch bei der Herstellung und Verwendung von Composites eine immer größere Rolle und sind deshalb wichtige Themen in neuen oder bewährten Experten-Arbeitskreisen der AVK – Industrievereinigung Verstärkte Kunststoffe.

Die Themen Energiewende, Ressourcenschonung und Nachhaltigkeit sind Kernthemen des derzeitigen gesellschaftlichen und kulturellen Wandels. Die Nutzung und Schonung natürlicher Ressourcen und der Umgang mit dem Planeten Erde als Ökosystem generell sind zentrale Elemente des politischen Diskurses und halten Einzug in fast alle gesellschaftlichen und industriellen Themenbereiche. Das ökologische Bewusstsein hat in der Bevölkerung in den letzten Jahren massiv zugenommen und dieser Trend verstärkt sich auch weiterhin.

Nachhaltigkeit, Recycling sowie E-Mobilität spielen auch bei der Herstellung und Verwendung von Composites eine immer größere Rolle und sind deshalb wichtige Themen in neuen oder bewährten Experten-Arbeitskreisen der AVK – Industrievereinigung Verstärkte Kunststoffe.

Die Themen Energiewende, Ressourcenschonung und Nachhaltigkeit sind Kernthemen des derzeitigen gesellschaftlichen und kulturellen Wandels. Die Nutzung und Schonung natürlicher Ressourcen und der Umgang mit dem Planeten Erde als Ökosystem generell sind zentrale Elemente des politischen Diskurses und halten Einzug in fast alle gesellschaftlichen und industriellen Themenbereiche. Das ökologische Bewusstsein hat in der Bevölkerung in den letzten Jahren massiv zugenommen und dieser Trend verstärkt sich auch weiterhin.

Auch Composites als Konstruktionsmaterialien und werkstoffliche Alternative zu etablierten Materialsystemen müssen sich diesen Themenbereichen stellen. Kunststoffe in all ihrer Vielfalt können, aufgrund ihrer Langlebigkeit, auch zu einem Problem werden. Hier gilt es Konzepte zu entwickeln und im industriellen Maßstab Lösungen umzusetzen. Nicht zuletzt wegen ihrer hohen Relevanz und der Aktualität nehmen entsprechende Themen in neuen, aber auch bewährten Experten-Arbeitskreisen der AVK einen breiten Raum ein.

Composites können durch ihre große Material- und Eigenschaftsvielfalt perfekt an die aktuellen Herausforderungen bei den Themen im Energie-, Automobil- und Bausektor angepasst werden. Ihre besonderen Eigenschaften haben sie vor allem in den Anwendungen bekannt gemacht, bei denen Leichtbau, Langlebigkeit, Korrosionsbeständigkeit und Wartungsarmut gefordert sind. Windkraftanlagen beispielsweise wären ohne Composites nicht denkbar.

Hervorragende Eigenschaften in der Nutzungsphase reichen heute nicht mehr aus: Konstruktionsmaterialien müssen ihre Eignung über den gesamten Lebenszyklus nachweisen. Das Thema Nachhaltigkeit wird in allen Anwendungsbereichen immer wichtiger. Neue AVK-Arbeitskreise zu Themen wie Werkstoffeigenschaften und -anforderungen für die E-Mobilität, Recycling von Composites oder auch zu Thermoplastischen Composites-Rohren zeigen, welch große Dynamik im Composites-Sektor herrscht und was für die Zukunft möglich ist.

Auch die Themen in bewährten Arbeitskreisen werden aktuell ergänzt, wie z. B. SMC-Anwendungen in der Elektro-Mobilität oder die Vorteile von pultrudierten Composites im Infrastrukturbereich. Dabei bietet auch der Leichtbau von Komponenten in den weiter auf Einsparung von Ressourcen bedachten Industriesektoren eine große Vielfalt an Einsatzmöglichkeiten für Composites. Bereits heute zeigen sich Composites auch im Hinblick auf die Nachhaltigkeit vielfach gut aufgestellt.

Die Teilnahme an den AVK-Expertenarbeitskreisen ist für Mitarbeiter von Mitgliedsunternehmen kostenlos. Mehr zu den Themen rund um die Arbeitskreise auf www.avk-tv.de

Composites: Batteriedeckel aus SMC Foto: pixabay
12.04.2021

Composites: Batteriedeckel aus SMC

  • Batteriedeckel aus SMC – Was Composites für die Elektromobilität leisten können

Die schnelle Entwicklung der Elektromobilität hat die gesamte Werkstoffentwicklung vor neue Herausforderungen gestellt. Besonders die Batterie, ein Herzstück der Elektrofahrzeuge, stellt ausgesprochen hohe Anforderungen an die eingesetzten Materialien und Lösungen.

Bei dem Batteriegehäuse (sog. Wanne) stellen metallische Werkstoffe in Profilform (vor allem Aluminium und spezielle Stähle) bezüglich der Crashanforderungen eine etablierte Lösung dar. Bei den Batteriedeckeln stehen verschiedene Lösungen in Wettbewerb. Je nach Konzept und Hersteller werden metallische (Aluminium, bzw. Stahl) sowie nichtmetallische Werkstoffe (Kunststoffe) bzw. deren Kombinationen eingesetzt.

Welche Anforderungen werden an die potenziellen Materialien für Batteriedeckel gestellt, um in Betracht gezogen zu werden?

Dieser Artikel betrachtet vorrangig die sehr guten Verwendungsmöglichkeiten von Sheet Molding Compounds (SMC). Fünf wichtige Merkmale der Funktion eines Batteriedeckels werden nachstehend kommentiert.

  • Batteriedeckel aus SMC – Was Composites für die Elektromobilität leisten können

Die schnelle Entwicklung der Elektromobilität hat die gesamte Werkstoffentwicklung vor neue Herausforderungen gestellt. Besonders die Batterie, ein Herzstück der Elektrofahrzeuge, stellt ausgesprochen hohe Anforderungen an die eingesetzten Materialien und Lösungen.

Bei dem Batteriegehäuse (sog. Wanne) stellen metallische Werkstoffe in Profilform (vor allem Aluminium und spezielle Stähle) bezüglich der Crashanforderungen eine etablierte Lösung dar. Bei den Batteriedeckeln stehen verschiedene Lösungen in Wettbewerb. Je nach Konzept und Hersteller werden metallische (Aluminium, bzw. Stahl) sowie nichtmetallische Werkstoffe (Kunststoffe) bzw. deren Kombinationen eingesetzt.

Welche Anforderungen werden an die potenziellen Materialien für Batteriedeckel gestellt, um in Betracht gezogen zu werden?

Dieser Artikel betrachtet vorrangig die sehr guten Verwendungsmöglichkeiten von Sheet Molding Compounds (SMC). Fünf wichtige Merkmale der Funktion eines Batteriedeckels werden nachstehend kommentiert.

1.    Mechanische Eigenschaften

Das Batteriegehäuse besteht hauptsächlich aus Aluminium – bzw. Stahlprofilen, es kann allerdings auch im Aluminiumdruckverfahren hergestellt werden. Das Gehäuse beherbergt die Zellen, die Kühlung, die Verkabelung und schützt die Batterie vor Crash - / Crush – Schäden. Außerdem ist das Gehäuse ein Teil der gesamten Fahrzeugstruktur. Für die mechanischen Anforderungen des Batteriedeckels ist faserverstärkter Kunststoff (SMC) eine passende Lösung, die folgende Vorteile bietet:

•    gute Zug – und Biegefestigkeit erhöhen die Steifigkeit,
•    SMC ermöglicht die Verteilung dieser Eigenschaften über das gesamte Bauteil,
•    Verwendung verschiedenster Fasertypen und Glaskugeln ist möglich,
•    mögliche Fasersysteme, wie uni – und multidirektionale, sowie randomisierte Schnittfasern, erhöhen die mechanischen Eigenschaften,
•    lokale Verstärkungen der Wanddicken unterstützen diese Verbesserungen und
•    stabile und vorhersehbare Eigenschaften im breiten Temperaturbereich von minus 60°C bis 150°C und darüber hinaus, keine Versprödung, kein Schmelzen bzw. Aufweichen sprechen für diesen Werkstoff.

2.    Flammwidrigkeit und Temperaturbeständigkeit

Im Falle eines Batteriebrandes hat der Insassenschutz höchste Priorität, damit die Passagiere rechtzeitig das Fahrzeug verlassen können, das Elektrofahrzeug muss den sog. 'Run away test‘ bestehen. Ein Brand kann entstehen, wenn folgende Faktoren eintreten:

•    elektrische Überladung, Kurzschluss, Fehlfunktion der Steuerelektronik
•    mechanische Einwirkungen, wie z. B. ein Crash des Fahrzeuges.

Im Brandfall können Flammen oder heiße Gase mit Temperaturen von bis zu 1100°C auftreten, die feste Partikel der Zellen beinhalten, also wie ein Sandstrahlgebläse wirken. Dünne Blechdeckel widerstehen hier nur kurzzeitig, weshalb zusätzliche Platten aus Stahl oder Geweben verwendet werden müssen, um die Sicherheitsanforderungen zu erfüllen.
SMC bietet hier folgende Vorteile:
•    die Nutzung von unterschiedlichen Füllstoffen ergeben höchste Flammwidrigkeiten,
•    durch die Verwendung von einer Faserverstärkung wird eine Formstabilität und elektrische Isolation garantiert und
•    es gibt kein Spontanversagen aufgrund von Erweichen (Thermoplaste) oder Schmelzen (Metalle).

3.     Teilegeometrie und Werkzeugkosten

Batterien aus dem Bereich der Elektromobilität haben in der Regel große Dimensionen und ein komplexes Design, um die Zellmodule, Elektronik, Verkabelung und Kühlung aufnehmen zu können. Das führt zu reliefartigen Deckelformen, die als Metallversion nur durch einen mehrstufigen Tiefziehprozess hergestellt werden können.
SMC bietet hier folgende Vorteile:
•    Herstellung mit nur einem Werkzeug,
•    Bauteilhöhen von 20mm bis 800 mm sind im gleichen Teil möglich,
•    umlaufender Rand incl. Dichtungsnut ausführbar,
•    Materialschwindung ist einstellbar und kann auch als sogenannte Null-schwinder eingestellt werden,
•    partielle Wandstärkenerhöhungen für die Flammwidrigkeit sind möglich,
•    einstufiger Herstellprozess (Fließpressverfahren).

Bei der Montage gewinnt die Geometriegenauigkeit der SMC – Deckel eine besondere Wichtigkeit, wodurch die Dichtungspressung optimiert und der fast verzugsfreie Deckel einfach montiert werden kann.
Hier ist das SMC den metallischen oder thermoplastischen Lösungen deutlich über-legen.

4.     EMV Abschirmung

Wie alle Kunststoffe, hat SMC - im Gegensatz zu Metallen - keine elektromagnetische Abschirmwirkung. Daher müssen SMC Bauteile mit einem zusätzlichen Bauteil (Blech bzw. Folie) großflächig verbunden werden, was zusätzliche Kosten verursacht. Trotzdem bleibt ein SMC- Deckel mit entsprechender Abschirmungshilfe als Systemlösung absolut funktions- und wettbewerbsfähig.

5.      Emission

Da sich die Batteriegehäuse mit dem Interieur im Karosserieinnenraum befinden, sind Anforderungen an die Emissionseigenschaften (VOC und andere) zu erfüllen. Dies stellt folgende hohen Anforderungen an:

•    die chemische Zusammensetzung des Basisharzes,
•    das sorgfältige Rezeptieren,
•    die für die Aushärtung verantwortlichen Stoffe (Initiatoren, Inhibitoren, usw.),
•    die Sauberkeit in der Halbzeugproduktion und
•    die Kontrolle des Herstellungsprozesses.

All diese Elemente sind entscheidende Voraussetzungen, um die Emissionswerte unter Kontrolle zu bringen und nachhaltig zu garantieren. Dieser Herausforderung stellt sich die SMC Industrie und hat mittlerweile bewiesen, die notwendigen Mittel und Fähigkeiten zu haben, um die geforderten Emissionswerte zu erreichen.

Das Zusammenwirken aller oben genannten Faktoren zeigt eindeutig, dass Batteriedeckel aus SMC eine technische, die Sicherheit verbessernde und wirtschaftliche Alternative zu Bauteilen aus metallischen Werkstoffen darstellen. Es handelt sich also um einen optimalen Werkstoff für die Batterielösungen der E-Mobilität, der bereits bei einigen Fahrzeugen Verwendung in der Serienproduktion gefunden hat!

AVK: Elektro-Mobilität bietet große Chancen für den Einsatz von  Composites (c) Volkswagen AG
08.04.2021

AVK: Elektro-Mobilität bietet große Chancen für den Einsatz von Composites

Die anstehende Verkehrswende ist eines der zentralen wirtschaftlichen und industriellen Themen unserer Zeit. Umweltschutz und ein möglichst nachhaltiger Umgang mit unserem Planeten und seinen endlichen Ressourcen sowie der Wunsch nach individueller Mobilität dürfen sich zukünftig nicht mehr gegenseitig ausstechen. Es gilt Lösungen zu finden, die beide Wünsche gleichberechtigt berücksichtigen.

In den letzten Jahren steht bei der Betrachtung möglicher Alternativer Antriebssysteme vor allem der Wechsel von klassischen Verbrennungsmotoren hin zur Elektro-Mobilität im Fokus. Auch wenn es zahlreiche weitere Optionen gibt, so ist diese das derzeit politisch und auch wirtschaftlich oftmals präferierte Modell, auf das die Automobilindustrie mit allen vor- und nachgelagerten Industriezweigen reagieren muss.

Die anstehende Verkehrswende ist eines der zentralen wirtschaftlichen und industriellen Themen unserer Zeit. Umweltschutz und ein möglichst nachhaltiger Umgang mit unserem Planeten und seinen endlichen Ressourcen sowie der Wunsch nach individueller Mobilität dürfen sich zukünftig nicht mehr gegenseitig ausstechen. Es gilt Lösungen zu finden, die beide Wünsche gleichberechtigt berücksichtigen.

In den letzten Jahren steht bei der Betrachtung möglicher Alternativer Antriebssysteme vor allem der Wechsel von klassischen Verbrennungsmotoren hin zur Elektro-Mobilität im Fokus. Auch wenn es zahlreiche weitere Optionen gibt, so ist diese das derzeit politisch und auch wirtschaftlich oftmals präferierte Modell, auf das die Automobilindustrie mit allen vor- und nachgelagerten Industriezweigen reagieren muss.

Auch für die Composites-Industrie ergeben sich neue Herausforderungen. Bislang ist der Transportbereich mit einem Anteil von 32 % das zweitwichtigste Anwendungssegment der Composites Industrie (vgl. Abb. 1). Betrachtet werden hier alle Lang- sowie Endlosfaserverstärkten Materialsysteme. Änderungen und neue Impulse in diesem so wichtigen Bereich haben, sowohl für die deutsche Industrie generell als auch für die Zulieferindustrie im Speziellen, einen fundamentalen Einfluss auf viele Akteure im Composites-Markt.

Bereits vielfach wurde in den letzten Monaten ein Abgesang auf die Composites im Automobilbereich angestimmt, da Leichtbau seinen Einfluss bei der E-Mobilität vermeintlich verloren habe. Dies muss sich, wenn man die reine Physik betrachtet, schon grundlegend als falsch herausstellen und wurde mittlerweile ja auch vielfach entkräftet. Darüber hinaus wird aber übersehen, dass Composites über ein enorm vielfältiges und breites Eigenschaftsniveau, auch über den Leichtbau hinaus aufweisen. Die Leichtbaumöglichkeiten sind nur ein Baustein der für den Einsatz von Composites, vor allem auch in der Elektromobilität spricht.

Wie genau Composites zukünftig eingesetzt werden können und wo sich die meisten Potenziale zeigen, dass war Thema einer Arbeitskreissitzung der AVK zum Thema "Werkstoffeigenschaften und -anforderungen für die E-Mobilität“. Mehr als 150 angemeldete Teilnehmer informierten sich am 24. März über den aktuellen Stand aus Forschung und Entwicklung sowie derzeitige und zukünftige Anwendungsszenarien.

Leitfähige Kunststoffe, Kunststoffe im Hochvoltbereich, aber auch direktgekühlte Motoren aus faserverstärkten Kunststoffen waren dabei ebenso Thema, wie neue Materialentwicklungen und konkrete Anwendungsfelder im PKW-Bereich.

Potenziale für den Einsatz von Kunststoffen und ganz speziell auch Composites zeigen sich beispielsweise im Bereich des Batteriegehäuses bzw. des Deckels der Batteriegehäuse.

Das Batteriegehäuse inklusive Deckel ist in einem Fahrzeug ein Teil der gesamten Fahrzeugstruktur. Das Gehäuse beherbergt die Zellen, die Kühlung, die Verkabelung und schützt vor Crash-/Crush- Schäden. Composites verfügen u. a. über eine gute Zug- und Biegefestigkeit und erhöhen die Steifigkeit. Darüber hinaus ist eine hohe Formstabilität und elektrische Isolation garantiert. Spontanversagen des Bauteils gibt es nicht. EV (electric vehicle)-Batterien haben in der Regel große Dimensionen und ein komplexes Design. Große Bauteile und komplexe Formen lassen sich mit Composites in einem Bauteil darstellen, mehrstufige Verarbeitungsprozesse entfallen. Dies sind nur einige der Vorteile, die durch den Einsatz von Composites entstehen können. Die Experten des AVK-Arbeitskreises waren sich einig: die Elektromobilität bietet vielfältige Chancen für Composites. Man muss als Industrie die sich bietenden Möglichkeiten gemeinsam angehen, um von den anstehenden Änderungen profitieren zu können. Darüber hinaus muss die Vorteilhaftigkeit der Materialien zukünftig noch besser nach außen und zu potenziellen Nutzern/Anwendern kommuniziert werden.

Deswegen wurde entschieden, die Arbeit gemeinsam fortzusetzen. Ein nächstes Treffen des Arbeitskreises „Werkstoffeigenschaften und -anforderungen für die E-Mobilität“ wird am 24.06.2021 stattfinden.
 

Quelle:

AVK - Industrievereinigung Verstärkte Kunststoffe e. V.

JEC Forum DACH
06.04.2021

JEC FORUM DACH

  • JEC GROUP und AVK starten ein neues Composites Event für die D-A-CH Region

JEC Group und die AVK, der Verband der verstärkten Kunststoffe in Deutschland, haben ihre Kräfte gebündelt um eine jährliche Veranstaltung für die D-A-CH-Region zu organisieren, die der kompletten  Composites Wertschöpfungskette und deren Anwendungsbereichen gewidmet ist. Das erste JEC Forum DACH, das in Format und Inhalt einzigartig ist, findet vom 23. bis 24. November 2021 im Forum der Messe Frankfurt statt. Die Veranstaltung wird jedes Jahr an einem anderen Standort stattfinden, um die Dynamik und Vielfältigkeit der Verbundwerkstoffindustrie in den verschiedenen Ländern der D-A-CH Region hervorzuheben.

JEC Group startet in Zusammenarbeit mit der AVK das JEC Forum DACH. Die Veranstaltung ist in ihrem Format einzigartig und wird jedes Jahr in verschiedene Städte der D-A-CH-Region verlegt. Diese erste Ausgabe findet vom 23. bis 24. November 2021 in Frankfurt am Main statt.

  • JEC GROUP und AVK starten ein neues Composites Event für die D-A-CH Region

JEC Group und die AVK, der Verband der verstärkten Kunststoffe in Deutschland, haben ihre Kräfte gebündelt um eine jährliche Veranstaltung für die D-A-CH-Region zu organisieren, die der kompletten  Composites Wertschöpfungskette und deren Anwendungsbereichen gewidmet ist. Das erste JEC Forum DACH, das in Format und Inhalt einzigartig ist, findet vom 23. bis 24. November 2021 im Forum der Messe Frankfurt statt. Die Veranstaltung wird jedes Jahr an einem anderen Standort stattfinden, um die Dynamik und Vielfältigkeit der Verbundwerkstoffindustrie in den verschiedenen Ländern der D-A-CH Region hervorzuheben.

JEC Group startet in Zusammenarbeit mit der AVK das JEC Forum DACH. Die Veranstaltung ist in ihrem Format einzigartig und wird jedes Jahr in verschiedene Städte der D-A-CH-Region verlegt. Diese erste Ausgabe findet vom 23. bis 24. November 2021 in Frankfurt am Main statt.

Das JEC Forum DACH umfasst Geschäftstreffen zwischen Sponsoren und Teilnehmern sowie Fachseminare. Die Veranstaltung präsentiert exklusive Inhalte wie ein umfangreiches Konferenzprogramm, den jährlichen AVK-Marktbericht - auch über Live-Streaming für Remote-Teilnehmer verfügbar - und nicht zuletzt die renommierten AVK-JEC Innovation Awards.

Der JEC Startup Booster-Wettbewerb wird erstmals auch in der D-A-CH-Region eingeführt. Das JEC Forum DACH bietet außerdem Firmenbesuche an, während derer Teilnehmer am 25. November wichtige Akteure des lokalen Compositesmarktes besichtigen können.

Das Hauptziel dieser Veranstaltung ist, die dynamische Verbundwerkstoffindustrie in dieser Region zu unterstützen und das Geschäft nach einer herausfordernden und komplexen Zeit wieder aufzubauen. Das agile Format  des JEC Forum DACH wird sich jedes Jahr auf einen anderen Anwendungsbereich sowie regionale Besonderheiten im Zusammenhang mit Verbundwerkstoffen konzentrieren. Das Endziel ist, das Geschäft aufzubauen, sich mit der lokalen Industrie und deren Hauptakteuren wie Universitäten, Forschungs- und Entwicklungszentren und Unternehmen jeder Größe zu verbinden und diese zu erreichen, um den Geschäfts- und Innovationsgeist zu fördern.

Quelle:

AVK - Industrievereinigung Verstärkte Kunststoffe e. V.

13.11.2020

AVK verleiht ihre Preise erstmals virtuell

Die AVK - Industrievereinigung Verstärkte Kunststoffe e.V. hat wieder die renommierten Innovationspreise vergeben. Innovative und vor allem auch nachhaltige Innovationen aus den drei Kategorien „Produkte und Anwendungen“, „Prozesse und Verfahren“ sowie „Forschung und Wissenschaft“ wurden dabei von der Experten-Jury ausgezeichnet.

Übersicht aller Preisträger in den drei Kategorien:

Kategorie „Innovative Produkte und Anwendungen“
1. Platz: „Direktgekühlter Elektromotor mit integralem Leichtbaugehäuse aus faserverstärktem Kunststoff - DEmiL“ – Fraunhofer-Institut für Chemische Technologie ICT, Pfinztal mit Karlsruher Institut für Technologie, Sumitomo Bakelite Co., Ltd.*

2. Platz: „Wiederaufbereitbare, reparierbare und recyclingfähige (3R) duroplastische Verbundwerkstoffe für wettbewerbsfähigere und nachhaltigere Industrien“ – cidetec, Donostia-San Sebastian, Spanien*

3. Platz: „Brandsichere Composite Metall Hybridstruktur LEO® Brandschutzsandwich mit integriertem Hyconnect Stahl-Glasshybridverbinder“ – SAERTEX GmbH & Co. KG mit Hyconnect GmbH*

Die AVK - Industrievereinigung Verstärkte Kunststoffe e.V. hat wieder die renommierten Innovationspreise vergeben. Innovative und vor allem auch nachhaltige Innovationen aus den drei Kategorien „Produkte und Anwendungen“, „Prozesse und Verfahren“ sowie „Forschung und Wissenschaft“ wurden dabei von der Experten-Jury ausgezeichnet.

Übersicht aller Preisträger in den drei Kategorien:

Kategorie „Innovative Produkte und Anwendungen“
1. Platz: „Direktgekühlter Elektromotor mit integralem Leichtbaugehäuse aus faserverstärktem Kunststoff - DEmiL“ – Fraunhofer-Institut für Chemische Technologie ICT, Pfinztal mit Karlsruher Institut für Technologie, Sumitomo Bakelite Co., Ltd.*

2. Platz: „Wiederaufbereitbare, reparierbare und recyclingfähige (3R) duroplastische Verbundwerkstoffe für wettbewerbsfähigere und nachhaltigere Industrien“ – cidetec, Donostia-San Sebastian, Spanien*

3. Platz: „Brandsichere Composite Metall Hybridstruktur LEO® Brandschutzsandwich mit integriertem Hyconnect Stahl-Glasshybridverbinder“ – SAERTEX GmbH & Co. KG mit Hyconnect GmbH*

Kategorie „Innovative Prozesse und Verfahren“
1. Platz: “ Robotised Injection Moulding (ROBIN)” – Robin, Dresden mit Institut für Leichtbau und Kunststofftechnik der TU Dresden*

2. Platz: „Omega Stringer völlig von der Rolle“ – Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt, Braunschweig*

3. Platz: „Hybridguss – Herstellung intrinsischer CFK-Aluminium Verbundstrukturen im Aluminiumdruckgießverfahren“ – Faserinstitut Bremen e. V. mit Fraunhofer IFAM, Bremen*

Kategorie „Forschung und Wissenschaft“
1. Platz: „Untersuchung und Zähmodifizierung neuer hochtemperaturbeständiger ungesättigter Polyesterharze und ihrer Duromere“ – FH Münster, Labor für Kunststofftechnologie und Makromolekulare Chemie, mit BASF SE Global New Business Development, Leibniz-Institut für Polymerforschung e. V., Saertex multicom GmbH*

2. Platz: „Wissenschaftliche Grundlagen zur industriellen Anwendung des thermoplastischen Resin Transfer Molding-Verfahrens (T-RTM)“ – Fraunhofer-Institut für Chemische Technologie ICT, Pfinztal*

3. Platz: „Die material- und energieeffiziente Herstellung von Turbinen Struts durch die integrative Kombination duroplastischer faserverstärkter Werkstoffe“ – Lehrstuhl für Kunststofftechnik, Uni Erlangen-Nürnberg mit Deutschem Zentrum für Luft- und Raumfahrt, Gubesch Group, Schmidt WFT, Siebenwurst, Raschig.*

Preisverleihung erstmals im Internet
Die Preisverleihung erfolgte wegen der Covid-19-Pandemie erstmals als Online-Event am 12. November 2020. Viele Innovationen der Preisträger werden dieses Jahr erneut in der AVK-Innovationspreisbroschüre präsentiert.
Diese wird online zur Verfügung gestellt: https://www.avk-tv.de/innovationaward.php

 

*Weitere Informationen finden Sie im Anhang.

 

Quelle:

AVK – Industrievereinigung Verstärkte Kunststoffe e.V

Anlagentechnik zum Carbonfaser-Recycling im Zentrum für Textilen Leichtbau am STFI, Foto: Dirk Hanus.
28.10.2020

Innovationen beim Recycling von Carbonfasern

  • Kohlenstoff mit mehreren Leben

Geht es um die Zukunft der motorisierten Mobilität, reden alle vom Antrieb: Wie viel E-Auto, wie viel Verbrenner verträgt die Umwelt und braucht der Mensch? Zugleich stellen neue Antriebe erhöhte Anforderungen nicht nur an den Motor, sondern auch an dessen Gehäuse und die Karosse: Für solch anspruchsvolle Anwendungen kommen häufig Carbonfasern zum Einsatz. Wie der Antrieb der Zukunft, sollten auch die Werkstoffe am Fahrzeug umweltfreundlich sein. Deshalb ist Recycling von Carbonfasern gefragt. Lösungen dafür haben Institute der Zuse-Gemeinschaft entwickelt.

  • Kohlenstoff mit mehreren Leben

Geht es um die Zukunft der motorisierten Mobilität, reden alle vom Antrieb: Wie viel E-Auto, wie viel Verbrenner verträgt die Umwelt und braucht der Mensch? Zugleich stellen neue Antriebe erhöhte Anforderungen nicht nur an den Motor, sondern auch an dessen Gehäuse und die Karosse: Für solch anspruchsvolle Anwendungen kommen häufig Carbonfasern zum Einsatz. Wie der Antrieb der Zukunft, sollten auch die Werkstoffe am Fahrzeug umweltfreundlich sein. Deshalb ist Recycling von Carbonfasern gefragt. Lösungen dafür haben Institute der Zuse-Gemeinschaft entwickelt.

Carbonfasern, auch als Kohlenstofffasern oder verkürzt als Kohlefasern bekannt, bestehen fast vollständig aus reinem Kohlenstoff. Sehr energieaufwändig wird er bei 1.300 Grad Celsius aus dem Kunststoff Polyacrylnitril gewonnen. Die Vorteile der Carbonfasern: Sie haben kaum Eigengewicht, sind enorm bruchfest und stabil. Solche Eigenschaften benötigt man z.B. am Batteriekasten von E-Mobilen oder in Strukturbauteilen der Karosserie. So arbeitet das Sächsische Textilforschungsinstitut e.V. (STFI) aktuell gemeinsam mit Industriepartnern daran, statisch-mechanische Stärken der Carbonfasern mit Eigenschaften zur Schwingungsdämpfung zu verknüpfen, um die Gehäuse von E-Motoren im Auto zu verbessern. Angedacht ist in dem vom Bundeswirtschaftsministerium geförderten Projekt die Entwicklung sogenannter Hybridvliesstoffe, die neben der Carbonfaser als Verstärkung weitere Faserstoffe enthalten. „Wir wollen, die Vorteile unterschiedlicher Faserstoffe verbinden und so ein optimal auf die Anforderungen abgestimmtes Produkt entwickeln“, erläutert Marcel Hofmann, STFI-Abteilungsleiter Textiler Leichtbau.

Damit würden die Chemnitzer Forschenden bisherige Vliesstoff-Lösungen ergänzen. Sie blicken auf eine 15-jährige Geschichte in der Arbeit mit recycelten Carbonfasern zurück. Der globale Jahresbedarf der hochwertigen Fasern hat sich im vergangenen Jahrzehnt fast vervierfacht, laut Angaben der Industrievereinigung AVK auf zuletzt rd. 142.000 t. „Die steigende Nachfrage hat das Recycling immer stärker in den Fokus gerückt“, betont Hofmann. Carbonfaserabfälle sind ihm zufolge für etwa ein Zehntel bis ein Fünftel des Preises von Primärfasern erhältlich, müssen aber noch aufbereitet werden. Dreh- und Angelpunkt für den Forschungserfolg der recycelten Fasern sind konkurrenzfähige Anwendungen. Die hat das STFI nicht nur am Auto, sondern auch im Sport-Freizeitsektor sowie in der Medizintechnik gefunden, so in Komponenten für Computertomographen. "Während Metalle oder Glasfasern als potenzielle Konkurrenzprodukte Schatten werfen, stört Carbon die Bilddarstellung nicht und kann seine Vorteile voll ausspielen“, erläutert Hofmann.

Papier-Knowhow nutzen
Können recycelte Carbonfasern nochmals den Produktkreislauf durchlaufen, verbessert das ihre CO2-Bilanz deutlich. Zugleich gilt: Je kürzer die Carbonfasern, desto unattraktiver sind sie für die weitere Verwertung. Vor diesem Hintergrund entwickelten das Forschungsinstitut Cetex und die Papiertechnische Stiftung (PTS), beide Mitglieder der Zuse-Gemeinschaft, im Rahmen eines Forschungsvorhabens ein neues Verfahren, das bislang wenig geeignet erscheinende Recycling-Carbonfasern ein zweites Produktleben gibt. „Während klassische Textilverfahren die ohnehin sehr spröden Recycling-Carbonfasern in Faserlängen von mind. 80 mm trocken verarbeiten, beschäftigten wir uns mit einem Verfahren aus der Papierindustrie, welches die Materialien nass verarbeitet. Am Ende des Prozesses erhielten wir, stark vereinfacht gesprochen, eine flächige Matte aus recycelten Carbonfasern und Kunststofffasern“, erläutert Cetex-Projektingenieur Johannes Tietze das Verfahren, mit dem auch 40 mm kurze Carbonfasern zu attraktiven Zwischenprodukten recycelt werden können. Das danach in einem Heißpressprozess entstandene Erzeugnis dient als Grundmaterial für hochbelastbare Strukturbauteile. Zusätzlich wurden die mechanischen Eigenschaften der Halbzeuge durch die Kombination mit endlosfaserverstärkten Tapes verbessert. Das Recyclingprodukt soll, so die Erwartung der Forschenden, glasfaserverstärkten Kunststoffen, Konkurrenz machen, z.B. bei Anwendungen im Schienen- und Fahrzeugbau. Die Ergebnisse fließen nun in weiterführende Forschung und Entwicklung im Kooperationsnetzwerk Ressourcetex ein, einem geförderten Verbund von 18 Partnern aus Industrie und Wissenschaft.

Erfolgreiche Umsetzung in der Autoindustrie
Industriereife Lösungen für die Verwertung von Carbonfaser-Produktionsabfällen werden im Thüringischen Institut für Textil- und Kunststoff-Forschung Rudolstadt (TITK) entwickelt. Mehrere dieser Entwicklungen wurden mit Partnern beim Unternehmen SGL Composites in Wackersdorf industriell umgesetzt. Die Aufbereitung der so genannten trockenen Abfälle, hauptsächlich aus Verschnittresten, erfolgt nach einem eigenen Verfahren. „Dabei führen wir die geöffneten Fasern verschiedenen Prozessen zur Vliesherstellung zu“, sagt die zuständige Abteilungsleiterin im TITK, Dr. Renate Lützkendorf. Neben den Entwicklungen für den Einsatz z.B. im BMW i3 in Dach oder Hintersitzschale wurden im TITK spezielle Vliesstoffe und Verfahren für die Herstellung von Sheet Molding Compounds (SMC) etabliert, das sind duroplastische Werkstoffe, die aus Reaktionsharzen und Verstärkungsfasern bestehen und zum Pressen von Faser-Kunststoff-Verbunden verwendet werden. Eingang fand dies z.B. in einem Bauteil für die C-Säule des 7er BMW. „In seinen Projekten setzt das TITK vor allem auf die Entwicklung leistungsfähigerer Prozesse und kombinierter Verfahren, um den Carbonfaser-Recyclingmaterialien auch von den Kosten her bessere Chancen in Leichtbauanwendungen einzuräumen“, betont Lützkendorf. So liege der Fokus gegenwärtig auf dem Einsatz von CF-Recyclingfasern in thermoplastischen Prozessen zur Platten- und Profilextrusion. „Ziel ist es, die Kombination von Kurz- und Endlosfaserverstärkung in einem einzigen, leistungsfähigen Prozess-Schritt zu realisieren.“

Quelle:

Deutsche Industrieforschungsgemeinschaft Konrad Zuse e.V.

(c) AZL Aachen GmbH
28.01.2020

AZL und IKV starten gemeinsames Projekt

In der AZL Workgroup "High-Performance SMC" wurde in Zusammenarbeit mit M-Base, dem IKV und dem AZL Partnernetzwerk ein Projekt zur effizienten und einheitlichen Bereitstellung von Engineering-Daten für SMC entwickelt. Im Rahmen des Projekts können sich Firmen an der Festlegung der erforderlichen Kennwerte, der Vorschriften zur Herstellung von Prüfkörpern sowie der Prüfvorschriften beteiligen.
Sheet Moulding Compounds (SMC) werden in verschiedenen Anwendungsbereichen wie Fahrzeugen, Elektronik, Bau- und Infrastruktur eingesetzt.

In der AZL Workgroup "High-Performance SMC" wurde in Zusammenarbeit mit M-Base, dem IKV und dem AZL Partnernetzwerk ein Projekt zur effizienten und einheitlichen Bereitstellung von Engineering-Daten für SMC entwickelt. Im Rahmen des Projekts können sich Firmen an der Festlegung der erforderlichen Kennwerte, der Vorschriften zur Herstellung von Prüfkörpern sowie der Prüfvorschriften beteiligen.
Sheet Moulding Compounds (SMC) werden in verschiedenen Anwendungsbereichen wie Fahrzeugen, Elektronik, Bau- und Infrastruktur eingesetzt.

Angetrieben von den Anforderungen die Produktionskosten von Leichtbauteilen zu senken, ist eine neue Generation von SMC-Bauteilen mit hohen mechanischen Eigenschaften von höchster Relevanz. SMC bietet enorme Potenziale, um Strukturbauteile mit guten Leichtbaueigenschaften bei deutlich reduzierten Kosten im Vergleich zu herkömmlichen kontinuierlichen faserverstärkten Bauteilen zu realisieren.
Um SMC in breiten industriellen Anwendungen weiter zu etablieren, ermittelten innerhalb der AZL Workgroup teilnehmende Unternehmen den Bedarf einer Datenbank für die Datenharmonisierung von SMC. Diese soll die Möglichkeit bieten, schnell und effektiv das richtige Material mit geeigneten Eigenschaften für die erforderlichen spezifischen Anforderungen zu finden.

"Das Segment der SMC ist mit 250.000 Tonnen Produktion pro Jahr der größte Composite-Markt in Europa. Ich freue mich sehr, dass wir jetzt mit dem Projekt der Datenharmonisierung entlang der gesamten Wertschöpfungskette beginnen. Ziel ist es, eine ähnliche Datenbasis zu haben, wie sie Campus® bereits für Thermoplaste und thermoplastische Verbundwerkstoffe aufgebaut hat. Nur mit zuverlässigen Mengendaten können wir die Engineering-Experten davon überzeugen, SMC in einer größeren Vielfalt von Anwendungen einzusetzen", sagt Dr. Michael Effing, Vorstandsvorsitzender der AVK und Composites Germany.
Derzeit existiert bereits eine Datenbank für technische Thermoplaste (Campus®), die einen immensen Mehrwert bietet.
Unter der Leitung von M-Base haben CEO Dr. Erwin Baur, der die CAMPUS-Datenbank entwickelte und etablierte, initierten AZL, IKV und Unternehmen während der High-Performance SMC Workgroup den Aufbau einer CAMPUS-kompatiblen Datenstruktur und Methodik zur Werkstoffcharakterisierung von langfaserverstärkten SMC.

The lucky winner with the certificate, from left to right: Professor Jens Ridzewski (AVK), Sven Schöfer (ITA), Dr Rudolf Kleinholz (AVK) (c) Reed Exhibitions, Oliver Wachenfeld
The lucky winner with the certificate, from left to right: Professor Jens Ridzewski (AVK), Sven Schöfer (ITA), Dr Rudolf Kleinholz (AVK)
17.09.2019

ITA ist AVK-Innovationspreisträger 2019 in der Kategorie „Forschung und Wissenschaft“

  • Reduzierung des Materialeinsatzes um bis zu 50 Prozent durch innovative Formgebungsstrategie in der Herstellung von Faser-verbundwerkstoffen

In der Faserverbundkunststoff (FVK)-Produktion ist die Stempelumformung eines der wirtschaftlichsten Verfahren zur automatisierten Großserienfertigung, z.B. in der BMW i-Reihe. Dir derzeitig eingesetzten Verfahren sind anfällig für Drapierfehler und einen hohen Verschnittanteil. Durch ein am Institut für Textiltechnik der RWTH Aachen University, kurz ITA, entwickeltes innovatives Verfahren kann nun die Ausschussquote signifikant verringert und der Verschnittanteil der hochpreisigen Verstärkungstextilien, wie beispielsweise Carbonfasertextilien, um bis zu 50 Prozent reduziert werden.

Sven Schöfer vom ITA erzielte diesen Effekt mit seiner Arbeit „Entwicklung einer textilen Materialzuführung zur Erhöhung der Preformqualität bei der Stempelumformung von Verstärkungslagen“. Er gewann dafür am 10. September 2019 den dritten Preis der AVK-Innovationspreise in der Kategorie „Forschung und Wissenschaft“ anlässlich der Composite Europe in Stuttgart.

  • Reduzierung des Materialeinsatzes um bis zu 50 Prozent durch innovative Formgebungsstrategie in der Herstellung von Faser-verbundwerkstoffen

In der Faserverbundkunststoff (FVK)-Produktion ist die Stempelumformung eines der wirtschaftlichsten Verfahren zur automatisierten Großserienfertigung, z.B. in der BMW i-Reihe. Dir derzeitig eingesetzten Verfahren sind anfällig für Drapierfehler und einen hohen Verschnittanteil. Durch ein am Institut für Textiltechnik der RWTH Aachen University, kurz ITA, entwickeltes innovatives Verfahren kann nun die Ausschussquote signifikant verringert und der Verschnittanteil der hochpreisigen Verstärkungstextilien, wie beispielsweise Carbonfasertextilien, um bis zu 50 Prozent reduziert werden.

Sven Schöfer vom ITA erzielte diesen Effekt mit seiner Arbeit „Entwicklung einer textilen Materialzuführung zur Erhöhung der Preformqualität bei der Stempelumformung von Verstärkungslagen“. Er gewann dafür am 10. September 2019 den dritten Preis der AVK-Innovationspreise in der Kategorie „Forschung und Wissenschaft“ anlässlich der Composite Europe in Stuttgart.

Funktionsweise des derzeitigen Verfahrens
Bei der Stempelumformung werden in der Industrie meist Klemmgreifer eingesetzt, die die gestapelten Einzellagen dem Umformprozess zuführen und über einen Spannrahmen oder Niederhalter am Unterwerkzeug positionieren. Durch die Klemmgreifer ist der Verschnittanteil der kostenintensiven Verstärkungstextilien hoch, da bei klemmenden Systemen Drapierzugaben am Textilrand notwendig sind. Andere Ansätze, das Verstärkungshalbzeug während der Umformung zuzuführen und gleichzeitig die Drapierqualität zu verbessern, sind ebenfalls nicht wirtschaftlich: sie sind in der Regel nur auf bestimmte Zuschnitte ausgelegt, nicht automatisierbar, fehleranfällig oder teure Speziallösungen.

Aktuell gibt es in der Industrie kein System, das Rückhaltekräfte gezielt entlang einer verschnittarmen Endkontur einsetzen kann und in der Geometrie flexibel bleibt.

Innovativer Lösungsansatz von Sven Schöfer
Das von Sven Schöfer entwickelte innovative Verfahren arbeitet mit einer lösbaren textilen Fügeverbindung, einer sogenannten Tuftingnaht. Sie macht ein Abgleiten der Einzellagen während des Umformprozesses unter einer von der Nahtausführung abhängigen Rückhaltekraft möglich.

Auf diese Weise werden Drapierfehler in zuvor kritischen Bereichen selbst bei komplexen Preformgeometrien verringert oder vollständig vermieden. Dies führt zu einer signifikanten Erhöhung der Preformqualität und zur Senkung von Ausschussraten. Das Verfahren ist sehr effizient, da Rückhaltekräfte für beliebige Bauteilgeometrien an endkonturnahen Zuschnitten eingeleitet werden. So wird der Materialeinsatz um bis zu 50 % reduziert.

Weitere Informationen:
RWTH Aachen, ITA, Textiltechnik
Quelle:

ITA – Institut für Textiltechnik