Aus der Branche

• Batteriekästen aus Faserverbund für die Elektromobilität
• Flexible neue Blattfeder-Generation für Hinterachse
• Neuartige Bauteilkonzepte für Passagierflugzeuge, Helikopter und Flugtaxis
• Extrem leichter und steifer Transferbalken für den Maschinenbau

Auf der diesjährigen JEC World, der größten Fachmesse für Verbundwerkstoffe, vom 3. bis 5. März 2020 in Paris stellt die SGL Carbon die serielle Fertigung von Komponenten für die Branchen Automobil, Luftfahrt und Industrie in den Fokus. Entscheidend sind individuelle Lösungen mit innovativen Bauteildesigns und darauf abgestimmten serientauglichen Materialien und Produktionsverfahren. Unter dem Motto „The Solution Provider“ präsentiert das Unternehmen in Halle 6, Stand D25, ausgewählte neue Bauteillösungen aus allen drei Bereichen.

„Dank unserer integrierten Wertschöpfungskette von der Faser bis zum fertigen Bauteil, unserem Lightweight and Application Center sowie unserem zunehmend breiteren Portfolio an realisierten serientauglichen Konzepten bieten wir unseren Kunden smarte, maßgeschneiderte Lösungen aus einer Hand. Unsere umfassende Expertise sowie unsere hocheffizienten Materialien aus dem Automobilbereich setzen wir zukünftig verstärkt auch in der Luftfahrt und im industriellen Bereich ein“, erklärt Dr. Andreas Wöginger, Leiter Technologie des Geschäftsbereichs Composites – Fibers & Materials bei der SGL Carbon.

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.

• Glasfaser-Textilien für Helikoptertyp H145
• Erstmalig Materiallieferung für Primärstrukturbauteile im Luftfahrt-Segment

Die SGL Carbon liefert seit August dieses Jahres zwei spezielle Glasfasertextilien, sogenannte Gelege, für die neue Version des Helikoptertyps H145 von Airbus Helicopters. Eingesetzt werden die Materialien in dem neuen, besonders effizienten Fünfblattrotor des Modells. Das Material wurde von Airbus Helicopters und SGL Carbon gemeinsam entwickelt und für den weiteren Einsatz in den kommenden Jahren qualifiziert.

Die Gelege weisen durch ihre unidirektionale Faserausrichtung eine besonders hohe Widerstandsfähigkeit auf und unterstützen so optimal die neue Geometrie der besonders langen Rotorblätter des H145. Die Gelege werden am SGL Carbon Standort in Willich bei Düsseldorf in einem mehrstufigen Verfahren hergestellt und von dort an Airbus Helicopters in Paris geliefert.

„Der Auftrag unterstreicht unsere zunehmende Präsenz im Luftfahrtgeschäft. Mit den Gelegen für Airbus Helicopters haben wir erstmals auch ein Materialkonzept für Primärstrukturbauteile realisiert, qualifiziert und in Serie gebracht“, betont Dr. Andreas Erber, Leiter Segment Aerospace des Geschäftsbereichs Composites – Fibers & Materials der SGL Carbon.

Die aktuellen Lieferungen sind Teil eines Rahmenvertrags mit Airbus Helicopters, mit dem die Zusammenarbeit schrittweise weiter intensiviert werden soll. Airbus Helicopters und die SGL Carbon arbeiten neben der aktuellen Entwicklung von Materialien für Hubschrauberkomponenten bereits seit Jahren auch im Bereich der Verarbeitung von Verbundwerkstoffmaterialien für Flugzeugtüren des Airbus-Konzerns zusammen. Darüber hinaus engagieren sich Airbus und die SGL Carbon gemeinsam in verschiedenen Verbänden und Forschungsprojekten im Verbundwerkstoff-Bereich wie zum Beispiel dem Carbon Composites e.V.

Nach Abschluss einer umfangreichen Markt- und Technologieanalyse unter der Führung des Aachener Zentrums für integrativen Leichtbau (AZL) und des Instituts für Kunststoffverarbeitung an der RWTH Aachen (IKV) bestätigt das Konsortialprojekt das große Potential von Tape-Einlegern im Spritzgießprozess. Für geeignete Bauteile lassen sich Produktkosten sowie Bauteileigenschaften positiv beeinflussen.

In Kooperation mit 20 Industriepartnern haben die beiden Aachener Forschungsinstitute AZL und IKV über einen Zeitraum von insgesamt acht Monaten eine detaillierte Analyse zum Thema Tape-Einleger in Spritzgussbauteilen durchgeführt. Bei den wenige zehntel Millimeter dicken Tapes handelt sich um Endlosfasern, typischerweise aus Glas oder Carbon, die vollständig imprägniert in eine thermoplastische Matrix eingebettet sind. Einsatz finden die präzise entsprechend der Belastungen in einem Bauteil ausrichtbaren Tapes bisher vornehmlich in High-Performance Anwendungen mit dem Ziel der Gewichtsreduzierung. Ziel der jetzt durchgeführten Analyse war die Identifikation potenzieller Anwendungen und die Abschätzung einer breiteren Einsatzmöglichkeit.

Das Projekt gliederte sich in mehrere Phasen: Phase I diente zunächst der Bestandsaufnahme. In 20 Interviews mit für die Spritzgießbranche repräsentativen Verarbeitern erfassten die Forscher, warum Tape-Einleger bisher nur selten bei der Definition der zu analysierenden Werkstoffkonzepte Berücksichtigung finden. Als wesentliche Herausforderung wurde das Fehlen von Informationen über die Materialklasse, über das Vorgehen und die Tools für den Entwicklungsprozess sowie über die notwendigen Produktionstechnologien genannt. Hier wird das Konsortium ansetzen und während des „Technology Information Day“ umfassend über den umfangreich aufbereiteten Stand der Technik sowie den hohen Reifegrad der Zulieferkette informieren. Aufbauend auf dem Status Quo entwickelten sie eine Methodik, mit der technologische und wirtschaftliche Potentiale von Tape-Einlegern in Spritzgussanwendungen analysiert werden können.

Sowohl die bisherigen Ergebnisse als auch die geplanten Folgeprojekte sind Gegenstand des „Technology Information Day“ auf der K 2019, zu dem die an der Studie beteiligten Firmen, das AZL und das IKV vom Rohstoffhersteller über den Spritzgießer bis zum OEM alle Unternehmen entlang der Wertschöpfungskette einladen. (Termin: 18.10.2019, 10:00 bis 13:30 Uhr, Messe Düsseldorf CCD Süd, Raum 002).

Zu dem „Technology Information Day“ im Rahmen der K 2019 lädt das Konsortium, bestehend aus Asahi Kasei Europe GmbH, BASF SE, Borealis AG, BÜFA Thermoplastic Composites GmbH & Co. KG, ENGEL AUSTRIA GmbH, Huesker Synthetic GmbH, LG Hausys R&D Center, Mitsui Chemicals, Nippon Electric Glass, Polyscope Polymers BV, POLYTEC GROUP, Simcon kunststofftechnische Software GmbH, SABIC und Toray International Europe GmbH ein. Ziel ist es, über die Technologie zu informieren und Themen der zukünftigen Zusammenarbeit zu identifizieren.

Nach langjähriger erfolgreicher Zusammenarbeit mit der JEC World, seit 2015, hat das Aachener Zentrum für Integrative Leichtbau-Produktion (AZL) die Zusammenarbeit mit der JEC-Gruppe für 2019 verlängert:

Auf dem eigenen Ausstellungsbereich "Composites in Action - JEC Group in Partnerschaft mit AZL" (Halle 5A, D17) präsentieren das AZL und seine 9 Partnerinstitute der RWTH Aachen ihre neuesten Forschungs- und Entwicklungsergebnisse. Die Innovationen decken die gesamte Wertschöpfungskette von Verbundwerkstoffen ab, darunter die Forschungsergebnisse des AZL, des Fraunhofer-Instituts für Produktionstechnologie IPT und des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnik ILT, des Instituts für Kunststoffverarbeitung (IKV) in Industrie und Handwerk sowie der RWTH Aachener Universitätsinstitute einschließlich des Labors für Werkzeugmaschinen und Produktionstechnik (WZL), des Schweiß- und Fügeinstituts (ISF), des "Instituts für Textiltechnik" (ITA), des Instituts für Fahrzeugtechnik (IKA), des Instituts für Strukturmechanik und Leichtbau (SLA). Folgende Unternehmen sind Sponsoren dieses Standes und präsentieren ihre neuesten Produkte und Dienstleistungen:
Hille Engineering, Maru Hachi, TELENE und Textechno.

In diesem Jahr präsentiert das AZL eine neue Maschinen-Entwicklung auf dem AZL-Messestand (Halle 5A, D17): die "Ultra-Fast Consolidator“ Maschine, welche eine von drei Finalisten für den JEC AWARD 2019 in der Kategorie "Industry and Equipment" ist.

• 8. Auflage als “Fair & Convention for Hightech Textiles” am 9./10. Juni 2020 erstmals im Carlowitz Congresscenter Chemnitz – Textile Inhalte der Leichtbaumesse LiMA werden in das neue Format integriert

Die mtex+ schärft ihr Profil und wechselt in eine attraktive Umgebung. Die 8. Auflage der internationalen Leistungsschau mit dem Titel „Fair & Convention for Hightech Textiles“ findet am 9. und 10. Juni 2020 erstmals im neuen Carlowitz Congresscenter in der Chemnitzer City statt. *

„Die mtex+ ist eine von dialogorientierten Experten verschiedener Branchen geschätzte Fachveranstaltung der kurzen Wege und intensiven Kontakte. Das moderne und anregende Ambiente am neuen Ort begünstig unser Anliegen, die bestmögliche Atmosphäre für ein vertrauensvolles Miteinander zu schaffen“, erläutert Dr. Ralf Schulze, Chef des Veranstalters C³ GmbH, Chemnitz. „Auf diese Weise fungiert die mtex+ künftig noch stärker als bisher als Ideen- und Inspirationsquelle für Entwickler und Produzenten sowie für Anwender von Hightech-Textilien ganz unterschiedlicher Art - Composites ausdrücklich eingeschlossen. Textile Verbundmaterialien werden immer wichtiger für viele Weiterverarbeiter. Deshalb leiten wir die textilen Inhalte der in der Vergangenheit parallel zur mtex+ veranstalteten Leichtbaumesse LiMA in unser neues Messe-Format über. Textiler Leichtbau in all seinen Facetten ist einer der Schwerpunkte der mtex+.“

Zu den Themen der 8. mtex+ gehören Verfahrens- und Prozessentwicklung, Textiltechnik, digitalisierte Wertschöpfungsketten, Dienstleistungen mit branchenübergreifendem Anwendungspotenzial sowie Recycling. Highlights im Programm sind u. a. Workshops zu effektiver und nachhaltiger Produktion, zu Smart Textiles, zu Akustik-Textilien, eine Sonderschau zu Gesundheits- und Schutztextilien sowie ein unterhaltsamer Netzwerkabend unter dem Motto „Exzellente Verbindungen“.

Aus Sicht des Verbandes der Nord-Ostdeutschen Textil- und Bekleidungsindustrie e.V. (vti) trifft dieses Konzept exakt den Bedarf des Zielpublikums. „Chemnitz liegt inmitten der sich dynamisch entwickelnden mitteldeutschen Industrie- und Forschungsregion“, betont vti-Hauptgeschäftsführer Dr.-Ing. Jenz Otto. „Wer hier seine Produkte und Dienstleistungen präsentiert, befindet sich in einem hoch interessanten Markt. Außerdem fungiert die mtex+ unweit der Grenze zu Tschechien und Polen als branchen- und länderübergreifendes Dialogforum für potenzielle Kooperationspartner in diesen sowie in weiteren osteuropäischen Ländern.“

Die mtex+ findet auch künftig im Zwei-Jahres-Turnus in Mitteldeutschlands Industriemetropole Chemnitz statt. An der 7. Auflage im Frühjahr 2018 hatten sich 159 Aussteller aus sieben Ländern (im Verbund mit der Leichtbaumesse LiMA) beteiligt. Von den rund 1.000 Fachbesuchern kamen 22 Prozent aus dem Ausland.

At the Composites Europe in Stuttgart /06 - 08 November 2018), the Institut für Textiltechnik of RWTH Aachen University, short ITA, will be showing products, components and machines along the fibre composite process chain. The ITA will present itself at the booth of the Aachen Center for Integrative Lightweight Construction (AZL) in hall 9, booth E70. Various demonstrators will be used to present selected innovative processes and products over the individual steps. The exhibits come from different fields of application: From mobility applications to the construction sector. Here is an example from the field of "construction composites":

With the concrete bar stool with hybrid carbon reinforcement, the ITA demonstrates that textiles as reinforcement structures for concrete elements allow a enormous geometrical freedom of Design. So far, manual positioning of the textile reinforcement used to be time-consuming and complex, as permitted tolerances are in the millimetre range. Thus the production mainly contributed to the high costs of textile concrete.

At the ITA, the two industrial partners Albani Group GmbH & Co. KG and DuraPact 2.0 Kompetenzzentrum Faserbeton GmbH developed a new hybrid reinforcement with integrated spacer. This hybrid reinforcement reduces the time required to position the reinforcement by up to 60 percent and thus makes the material significantly more

The new, cost-effective hybrid reinforcement contains an integrated spacer and thus faciliates the positioning of dry and coated reinforcements. The integrated spacer allows several layers of reinforcement to be stacked quickly, allowing the desired degree of reinforcement to be set. The hybrid reinforcement consists of a carbon or glass fibre grid joined with a permeable polyamide mat and will be available in roll form from industrial partners in the near future.

Wie sieht der Möbelmarkt aus und welches Potential bieten Faserverbundkunststoffe für die Möbel von heute und morgen? Dieser Frage geht das AZL zusammen mit Firmen der Composite- und Möbelindustrie nach. Ergebnis wird ein Überblick über den aktuellen Markt und die bisher einsetzten Materialien sein sowie ein Ausblick auf zukünftige Massenanwendungen für Faserverbundkunststoffe (FVK). Die Studie ist offen für interessierte Firmen und startet mit einem Kick-Off-Meeting auf der Composites Europe in Stuttgart am 07. November 2018.

Möbel, ihr Design und Funktion haben sich in den letzten Jahrzehnten stark gewandelt: Vom massiven, lebensbegleitenden Möbelstück zum Trendgegenstand, vom handgefertigten Einzelstück zum Massenprodukt, vom Aufbewahrungsgegenstand zum smarten Alleskönner. Damit einher geht eine gesteigerte Vielfalt bezüglich des Designs und der verwendeten Materialen – und ein großes Potential für Composites, die zusätzliche Gestaltungsfreiheit und außergewöhnliche mechanische Eigenschaften bei geringem Gewicht bieten.

Studie bietet Überblick über Möbelmarkt und Alleinstellungsmerkmale von Composites
Um das Potential von Faserverbundkunststoffen systematisch zu identifizieren und diese gezielt und vermehrt in zukünftigen Möbelanwendungen einzusetzen, startet das AZL zusammen mit Firmen der Möbel- und Composite-Industrie eine Studie. Innerhalb von viereinhalb Monaten wird der Markt für Möbel segmentiert, Design- und Technologietrends herausgearbeitet und die technischen Anforderungen für Möbel und Möbelbauteile aufgeschlüsselt, um Anwendungen mit hohem Potential für Composites zu identifizieren. Übergeordnetes Ziel ist es, den Auswahlprozess und Bedarf des Möbeldesigners so zu verstehen, dass Composites gezielt als Alternative zu konventionellen Materialen in den Markt gebracht werden.

Virginia Bozsak, Technical Manager Composites bei ARKEMA Innovative Chemistry beteiligt sich an der startenden Studie: „Steigende Bevölkerungszahlen machen den Einsatz umweltfreundlicher Materialien unumgänglich und fordern Lösungen für die Wiederverwertung von Materialien. Zusätzlich müssen diese Materialien besondere Gestaltungsfreiheit ermöglichen, wenn sie in den schnell wandelnden Märkten, wie dem Möbelmarkt eingesetzt werden sollen. Arkema beantwortet diesen Bedarf bereits mit niedrigviskosem thermoplastischem Harz Elium®, das wie Duroplaste verarbeitet werden kann, um strukturelle und ästhetische Composite-Bauteile herzustellen. Mit der gemeinsamen Studie möchten wir für unser Material spezielle Anwendungen im Möbelmarkt identifizieren, um Kreativität und Designmöglichkeiten zu unterstützen und die Zukunft zu revolutionieren.“

• Back to Seoul: JEC Asia gathers the composites industry in Korea for its 11th edition
• JEC Asia, November 14-16, 2018 – COEX Center, Seoul, South Korea

Paris - After the record-breaking figures of the 2017 edition, that marked the move of JEC Asia from Singapore to Seoul, the event is returning to the capital city of the Republic of Korea with a strong program, not only on the exhibition floor, but also in the conference sessions and all services at the disposal of every attendee.

“We are very grateful for the support of the industry, government bodies, and academics, regarding the evolution of JEC Asia, that has led to the success of the platform. Indeed, 90% of the show floor is already booked which bodes well for the preparation of the event.” Commented Christian STRASSBURGER, Events Director Asia for JEC Group.

“On top of that, the event is truly international, as 45% of the exhibitors are coming from outside Asia. JEC Asia will welcome pavilions from Germany, France, Italy, Japan, China and Singapore, as well as the major composite clusters in Korea.” He added.

FOCUS ON THE AUTOMOTIVE INDUSTRY

The future of mobility is a hot topic for composite materials and JEC Asia will represent, promote and provide information about the increasing integration of composites in automotive developments.
Numerous programs will be offered, such as a whole day conference on Composites in Automotive, a Leadership Composites Circle, an Auto Planet, showcasing parts, a B2B meetings program, a JEC Innovation´Award category and Composites tours (site visits of composite-related facilities).

Finally, for the second time, JEC Asia will host the International Carbon Festival, organized by KCTECH and the Jeonju region, with top-notch conferences and international speakers.

Key Figures 2017

• +230 companies
• 6,271 professional visits
• 43 speakers
• 42 countries represented
• 12 JEC Innovation Awards
• 400 B2B meetings
• 2 Composites Tour

Das Aachener Zentrum für Integrative Leichtbau (AZL) der RWTH Aachen installiert in seinem Technikum eine neue ENGEL-Spritzgießanlage. Die ENGEL Deutschland GmbH, in Kooperation mit dem ENGEL Technologiezentrum für Leichtbau-Composites in Österreich, wird das 2-Komponenten-Spritzgieß-System mit Drehtisch und 17.000 kN Schließkraft im Jahr 2019 in Betrieb nehmen. Dieser Maschinenaufbau ist die Basis für die Weiterentwicklung effizienter Inline-Kombinations-Technologien mit unterschiedlichen Polymerwerkstoffen.

Das ENGEL-Spritzgießsystem ermöglicht die innovative Kombination bereits etablierter Faserverbundkunststoff-Verfahren und die Entwicklung neuer individueller Verfahren. Im Mittelpunkt steht die Steigerung der Ressourceneffizienz in der Leichtbau-Produktion. Mit der neuen Anlage können neue Forschungs- und Entwicklungsinitiativen einen effizienteren Materialeinsatz adressieren, der letztlich der Schlüssel zur Massenproduktion von Leichtbauteilen ist. Der Fokus wird dabei auf Multimaterialsystemen, kontinuierlichen Prozessen und Prozessketten sowie selbstoptimierenden Prozesse liegen.

Dr.-Ing. Michael Emonts, Geschäftsführer des Aachener Zentrums für integrativen Leichtbau (AZL) freut sich darauf, mit dem neuen Spritzgießsystem neue innovative Leichtbauverfahren zu realisieren: „Diese neue Spritzgießanlage bietet uns als Spezialisten für die Leichtbau-Produktionstechnik in Kooperation mit den Spritzgießexperten des Instituts für Kunststoffverarbeitung – dem IKV – die Möglichkeit, Hybridverfahren für industrielle Leichtbau-Anwendungen zu etablieren. Das System wird unseren bestehenden Maschinenpark im AZL-Technikum erweitern und als wichtige Plattform für die Leichtbau-Forschung an der RWTH zur Verfügung stehen."

Als aktive Partnerfirma des AZL-Partnernetzwerks arbeitet ENGEL bereits seit vielen Jahren eng mit dem AZL zusammen. Dr. Stefan Engleder, CEO der ENGEL-Gruppe, betont die Bedeutung dieser engen Zusammenarbeit mit den Technischen Universitäten und insbesondere mit dem AZL: „Das AZL bietet beste Voraussetzungen für industrienahe Forschungsaktivitäten im Bereich Leichtbau-Verbundwerkstoffe, da es sich durch einen starken interdisziplinären Ansatz auszeichnet. Das AZL profitiert von der guten Infrastruktur und der Zusammenarbeit mit namhaften Instituten der RTWH Aachen. ENGEL freut sich auf die Zusammenarbeit mit dem AZL bei der Entwicklung effizienter Leichtbau-Verbundwerkstoff-Massenproduktionsverfahren.“

Das AZL-Technikum umfasst neben den zahlreichen Faserverbund- und Leichtbauanlagen auf dem Campus der RWTH Aachen zusätzliches Großserien-Equipment für die Entwicklung von Verfahren zur Leichtbau-Produktion, wie zum Beispiel eine Composite-Presse der Schuler Pressen GmbH mit 18.000 kN Schließkraft.