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(c) AZL. Comparison of battery casing in modular design and “cell-to-pack” design
Comparison of battery casing in modular design and “cell-to-pack” design
02.09.2022

AZL: Plastic-based multi-material solutions for cell-to-pack battery enclosures

The future of e-mobility will be determined in particular by safe battery enclosures. As batteries for electric vehicles become more performant, higher volumetric energy density plays a crucial role. If more energy is to be stored in less installation space, new material and design solutions are required. The development of suitable enclosures made of safe and highly robust lightweight materials is also required. This is a case for the Aachen Centre for Integrative Lightweight Production (AZL). A project on cell-to-pack battery enclosures for battery-electric vehicles, which has been eagerly awaited in the industry, will start in October this year there.

The future of e-mobility will be determined in particular by safe battery enclosures. As batteries for electric vehicles become more performant, higher volumetric energy density plays a crucial role. If more energy is to be stored in less installation space, new material and design solutions are required. The development of suitable enclosures made of safe and highly robust lightweight materials is also required. This is a case for the Aachen Centre for Integrative Lightweight Production (AZL). A project on cell-to-pack battery enclosures for battery-electric vehicles, which has been eagerly awaited in the industry, will start in October this year there.

The design of battery housings is crucial for safety, capacity, performance, and economics. The Cell-to-Pack project, which is starting now, will focus on developing concepts for structural components and for producing them based on a variety of materials and design approaches. The concepts will be compared in terms of performance, weight and production costs, creating new know-how for OEMs, producers and their suppliers throughout the battery vehicle value chain. Companies are now invited to participate in this new cross-industry project to develop battery enclosure concepts for the promising and trend-setting cell-to-pack technology.

The basis for the project is the lightweight engineering expertise of the AZL experts, which they have already demonstrated in previous projects for multi-material solutions for module-based battery housings. Together with 46 industry partners, including Audi, Asahi Kasei, Covestro, DSM, EconCore, Faurecia, Hutchinson, Johns Manville, Magna, Marelli and Teijin, 20 different multi-material concepts were optimized in terms of weight and cost and compared with a reference component made from aluminum. All production steps were modelled in detail to obtain reliable cost estimates for each variant. Result: depending on the concept, 20% weight or 36% cost savings potential could be identified by using multi-material composites compared to the established aluminum reference.

It is expected that the design concept of battery enclosures will develop in the direction of a more efficient layout. In this case, the cells are no longer combined in modules in additional production steps, but are integrated directly into the battery housing. The elimination of battery modules and the improved, weight-saving use of space will allow for higher packing density, reduced overall height and cost saving. In addition, various levels of structural integration of the battery housing into the body structure are expected. These new designs bring specific challenges, including ensuring protection of the battery cells from external damage and fire protection. In addition, different recyclability and repair requirements may significantly impact future designs. How the different material and structural options for future generations of battery enclosures for the cell-to-pack technology might look like and how they compare in terms of cost and environmental impact will be investigated in the new AZL project. In addition to the material and production concepts from the concept study for module-based battery enclosures, results from a currently ongoing benchmarking of different materials for the impact protection plate and a new method for determining mechanical properties during a fire test will also be incorporated.

The project will start on October 27, 2022 with a kick-off meeting of the consortium, interested companies can still apply for participation until then.

AZL schließt gemeinsam mit 46 Industriepartnern Projekt zu Batteriegehäusen erfolgreich ab (c) AZL
06.12.2021

AZL: Gemeinsames Projekt zu Batteriegehäusen mit 46 Industriepartnern

Gemeinsam mit insgesamt 46 Industriepartnern konnten mehrere, verschiedene Konzepte für Kunststoff-basierte Multimaterial-Batteriegehäuse erarbeitet werden, mit denen deutliche Einsparpotentiale bei Gewicht und Kosten möglich sind. Im Projektverlauf kristallisierten sich zwei wichtige Kernthemen heraus, die in Folgeprojekten gesondert behandelt werden sollen: Bodenaufprallschutz und Feuerbeständigkeit. Diese zwei Folgeprojekte starten am 26. Januar 2022. Ein Projekt zur Entwicklung und Realisierung von Prototypen für Mitte nächsten Jahres 2022 ist in Planung.

Gemeinsam mit insgesamt 46 Industriepartnern konnten mehrere, verschiedene Konzepte für Kunststoff-basierte Multimaterial-Batteriegehäuse erarbeitet werden, mit denen deutliche Einsparpotentiale bei Gewicht und Kosten möglich sind. Im Projektverlauf kristallisierten sich zwei wichtige Kernthemen heraus, die in Folgeprojekten gesondert behandelt werden sollen: Bodenaufprallschutz und Feuerbeständigkeit. Diese zwei Folgeprojekte starten am 26. Januar 2022. Ein Projekt zur Entwicklung und Realisierung von Prototypen für Mitte nächsten Jahres 2022 ist in Planung.

Batteriegehäuse gehören zu den Schlüsselkomponenten in E-Fahrzeugen und werden derzeit in der Regel aus Aluminium hergestellt. Genau diese Komponente analysierte das AZL in dem jetzt durchgeführten Projekt mit einem großen Konsortium aus Automobilherstellern, Automobilzulieferern, Rohstoffherstellern und Maschinenherstellern. „Der enorme Zuspruch aus der Industrie unterstreicht die Relevanz des Themas“, freut sich der Projektleiter Warden Schijve, der zudem sehr zufrieden mit dem Verlauf und den Ergebnissen ist. Schließlich lassen sich bis zu 36 % des Gewichts und bis zu 20 % der Kosten einsparen, wenn anstelle herkömmlicher Lösungen Multi-Material-Verbunde auf Basis von Kunststoffen zum Einsatz kommen.

Um zu den Ergebnissen zu gelangen, hat das AZL unter Mitwirkung seiner Partnerunternehmen, zu denen unter anderem Audi, Asahi Kasei, Covestro, DSM, EconCore, Faurecia, Formosa, Hengrui, Hutchinson, IPTE, Johns Manville, Magna, Marelli und Teijin, gehörten, zunächst fünf Subkomponenten eines Batteriegehäuses definiert: die Gehäusewanne, die Bodenschutzplatte, den Crash-Rahmen, die Querbalken und den Gehäusedeckel. Außerdem analysierten die Partner insgesamt 44 marktrelevante, existierende Serienkomponenten und Konzepte genauer und erstellten eine umfangreiche Übersicht über die verschiedenen Standards sowie Anforderungen auf nationaler, internationaler und OEM-Ebene. Prämisse dabei war, gleiche oder gar bessere mechanische Kennwerte zu erreichen als bei herkömmlichen Lösungen. So sollten beispielsweise mindestens gleiche Steifigkeiten, Sicherheiten bei seitlichem Aufprall, EMI-Abschirmung sowie Flammschutz vorhanden sein. Um nun die alternativen Lösungen zu ermitteln, entwickelte das AZL 20 Designkonzepte mit unterschiedlichen Materialkombinationen. Zur Analyse und Auslegung der verschiedenen Konzepte wurden mehr als 500 FEM-Modelle erstellt und über 1.500 CAE-Simulationen durchgeführt.

Während sich Folgeprojekt 1 mit einer anwendungsbezogenen Testmethode und der Untersuchung der Sicherheit verschiedener Materialkombinationen für den Bodenaufprallschutz beschäftigt, steht in Folgeprojekt 2 die Flammresistenz verschiedener Materialien und Materialkombinationen im Vordergrund. Ziel ist es Prüfverfahren zu entwickeln, die es erlauben, die Aufprall-/Feuerbeständigkeit auf Materialebene unter Berücksichtigung der spezifischen Anforderungen an ein Batteriegehäuse im Vergleich zu Standardmaterialien zu untersuchen.

Firmen mit Interesse an Herstellung von Batteriegehäusen können sich an Philipp Fröhlig und Alexander Knauff wenden:
Philipp Fröhlig, AZL Aachen GmbH, Senior Project Manager, Tel: +49 241 47573514, philipp.froehlig@azl-aachen-gmbh.de
Alexander Knauff, AZL Aachen GmbH, Manager Industrial Services, Tel: +49 241 47573516, alexander.knauff@azl-aachen-gmbh.de

 

Source:

AZL Aachen GmbH

Warden Schijve joins the AZL team (c) AZL
Dr. Michael Emonts, Warden Schijve, Philipp Fröhlig und Dr. Kai Fischer (von links nach rechts) im AZL Tech Center
02.11.2020

Warden Schijve joins the AZL team

Aachen - Warden Schijve, former Chief Scientist Composites at SABIC, recently joined the AZL engineering team in October. As Design Leader, he is further expanding the product and application development division of the service provider for business development and technology development in lightweight.

AZL Aachen GmbH supports companies along the entire value chain in implementing competitive lightweight technologies. "We develop component and production concepts for companies, including the analysis of costs and production-relevant KPIs. With our broad range of material and production technologies, we provide a comprehensive solution for the development and evaluation of products and identify the most suitable paths to implementation. Warden Schijve will use his many years of experience to support our partners in the efficient development, evaluation and implementation of component and production solutions through to market readiness," says Dr. Kai Fischer, Managing Partner of AZL Aachen GmbH.

Aachen - Warden Schijve, former Chief Scientist Composites at SABIC, recently joined the AZL engineering team in October. As Design Leader, he is further expanding the product and application development division of the service provider for business development and technology development in lightweight.

AZL Aachen GmbH supports companies along the entire value chain in implementing competitive lightweight technologies. "We develop component and production concepts for companies, including the analysis of costs and production-relevant KPIs. With our broad range of material and production technologies, we provide a comprehensive solution for the development and evaluation of products and identify the most suitable paths to implementation. Warden Schijve will use his many years of experience to support our partners in the efficient development, evaluation and implementation of component and production solutions through to market readiness," says Dr. Kai Fischer, Managing Partner of AZL Aachen GmbH.

From his 35 years in the composites industry with Fokker, DSM and SABIC, Warden Schijve brings a broad and deep expertise in structural design, plastics and composites, as well as processing technology.
Warden Schijve: “In my career I’ve always seen that it pays off to evaluate various different design concepts, which may use different materials or material combinations, to finally come to the most cost-competitive lightweight applications. Taking into account different manufacturing technologies right from the beginning can save a lot in later stages of component development. And this is what fascinates me about AZL and its eco-system: the available knowledge on a wide variation of process and production technologies, including cutting edge equipment, at both the AZL Tech Center, and the various institutes present in the total RWTH Aachen Campus.”

Dr. Michael Emonts, Managing Partner of AZL Aachen GmbH: "We are delighted that Warden Schijve, as a well-known face from the AZL community, will enrich us in developing lightweight applications, production systems and processes, identifying competitive technology optimizations through the analysis of markets and applications, and supporting our customers in the industrial implementation of the developed technologies."

Warden Schijve will also lead the project for a concept study for future battery casings based on composite-based multi-material systems. The AZL started the project in October together with 30 participating companies from the entire value chain to get an overview of existing component solutions, evaluate the advantages of a multi-material approach and develop a multi-material component design including a production concept for battery casings.

Bio Composites Procedure (c) AZL Aachen GmbH
24.09.2020

Starting market and technology study on the Potential for bio-based composite materials

Sustainability and environmental responsibility are important developments for the current design of productions and products. In order to obtain a comprehensive evaluation of the potential of bio-based composites, the AZL, together with an industry consortium, is investigating the market potential, future applications and relevant technologies for bio-based composite materials. The 5-month market and technology study will start on October 22nd, 2020 and is open to interested companies. Companies such as REHAU, an Automotive Tier 1, Asahi Kasei, Johns Manville, Mahr Metering Systems and several material manufacturers are participating in the study.

Bio-plastics are well established in industry, especially in packaging applications. The market for biopolymers is expected to grow from USD 10.5 billion in 2020 to USD 27.9 billion in 2025. At the same time, bio-based raw materials, such as natural fibers, are available on the market in a cost-effective manner. Composites with wood or natural fiber content are also increasingly used in products.

Sustainability and environmental responsibility are important developments for the current design of productions and products. In order to obtain a comprehensive evaluation of the potential of bio-based composites, the AZL, together with an industry consortium, is investigating the market potential, future applications and relevant technologies for bio-based composite materials. The 5-month market and technology study will start on October 22nd, 2020 and is open to interested companies. Companies such as REHAU, an Automotive Tier 1, Asahi Kasei, Johns Manville, Mahr Metering Systems and several material manufacturers are participating in the study.

Bio-plastics are well established in industry, especially in packaging applications. The market for biopolymers is expected to grow from USD 10.5 billion in 2020 to USD 27.9 billion in 2025. At the same time, bio-based raw materials, such as natural fibers, are available on the market in a cost-effective manner. Composites with wood or natural fiber content are also increasingly used in products.

Dr. Michael Emonts, Managing Partner of AZL: "Together with our partner companies we want to identify hidden business potential for composites with bio-based materials. To do so, we will reapply our established approach for market and technology studies: Based on a detailed market analysis, we will dive deep into the technological evaluation of technologies, applications and business cases.”

Based on a detailed market segmentation, AZL's technology experts analyze the various market segments in terms of their size, growth potential, relevant players and existing and future applications. For the identified applications, the participants in the study will receive detailed insight into the respective technical and legal requirements as well as an overview of value chains, processes and materials. In the following, the strengths and challenges of bio-composites compared to conventional materials are elaborated. The consortium will select the components with the highest potential, for which suitable production scenarios will be developed and analyzed in terms of costs in a business case analysis.

"We are participating in the AZL study to identify and evaluate new product areas with bio-materials. The technological analyses of the AZL studies have already helped us in the past to initiate new developments," says Dr. Steven Schmidt, Director Technology Platforms Materials at REHAU, explaining the motivation for working with the AZL and the industry consortium. "As one of the 50 Sustainability & Climate Leaders, we at REHAU are incorporating environmentally friendly materials into more and more products. Wherever the company is active - from the furniture and construction industries to the automotive industry - REHAU is already developing and manufacturing high-quality products from recycled raw materials. By 2025, REHAU plans to increase its recycling rate across the Group to significantly more than 15 percent and at the same time reduce CO2 emissions by at least 30 percent," adds Dr. Steven Schmidt.

Bio-composites will also be the topic of the upcoming Lightweight TechTalk by AZL on September 29, 2020. Experts from industry and academia will give technology and market insights on sustainability and recycling of composites in 6 presentations. Registration is free of charge at: https://azl-aachen-gmbh.de/termine/recycling-of-composites/.

The kick-off of the project will take place on October 22nd, 2020 in the form of a video conference. Further background information on the project can be found under the following link: https://azl-aachen-gmbh.de/wp-content/uploads/2020/09/2020-251_OP_Bio-Bases_Composites.pdf

Bio Composites Procedure (c) AZL Aachen GmbH
24.09.2020

Startende Markt- und Technologiestudie zum Potential für bio-basierte Composite-Materialien

Nachhaltigkeit und Umweltbewusstsein sind wichtige Entwicklungen für die derzeitige Gestaltung von Produktionen und Produkten. Um eine umfassende Einschätzung des Potentials von bio-basierten Composites zu erhalten, untersucht das AZL zusammen mit einem Industriekonsortium das Marktpotential, zukünftige Anwendungen und relevante Technologien für bio-basierte Composite-Materialien. Die 5-monatige Markt- und Technologiestudie startet am 22. Oktober 2020 und ist offen für interessierte Firmen. Firmen wie REHAU, ein Automotive Tier 1, Asahi Kasei, Johns Manville, Mahr Metering Systems sowie mehrere Materialhersteller beteiligen sich an der Studie.

Bio-Kunststoffe sind in der Industrie, vor allem in Verpackungsanwendungen etabliert. Es wird erwartet, dass der Markt für Biopolymere von 10,5 Milliarden USD im Jahr 2020 auf 27,9 Milliarden USD im Jahr 2025 wachsen wird. Gleichzeitig sind bio-basierte Rohmaterialien, wie Naturfasern, kosteneffektiv auf dem Markt erhältlich. Auch Composites mit Holz- oder Naturfaseranteilen werden zunehmend in Produkten eingesetzt.

Nachhaltigkeit und Umweltbewusstsein sind wichtige Entwicklungen für die derzeitige Gestaltung von Produktionen und Produkten. Um eine umfassende Einschätzung des Potentials von bio-basierten Composites zu erhalten, untersucht das AZL zusammen mit einem Industriekonsortium das Marktpotential, zukünftige Anwendungen und relevante Technologien für bio-basierte Composite-Materialien. Die 5-monatige Markt- und Technologiestudie startet am 22. Oktober 2020 und ist offen für interessierte Firmen. Firmen wie REHAU, ein Automotive Tier 1, Asahi Kasei, Johns Manville, Mahr Metering Systems sowie mehrere Materialhersteller beteiligen sich an der Studie.

Bio-Kunststoffe sind in der Industrie, vor allem in Verpackungsanwendungen etabliert. Es wird erwartet, dass der Markt für Biopolymere von 10,5 Milliarden USD im Jahr 2020 auf 27,9 Milliarden USD im Jahr 2025 wachsen wird. Gleichzeitig sind bio-basierte Rohmaterialien, wie Naturfasern, kosteneffektiv auf dem Markt erhältlich. Auch Composites mit Holz- oder Naturfaseranteilen werden zunehmend in Produkten eingesetzt.

Dr. Michael Emonts, Geschäftsführer des AZL: „Zusammen mit unseren Partnerfirmen wollen wir bisher noch unerkanntes Geschäftspotential für Composites mit aus bio-basierten Materialien identifizieren. Dazu wenden wir unseren etablierten Ansatz für Markt-/Technologiestudien an und tauchen ausgehend von einer detaillierten Marktanalyse tief in die technologische Bewertung von Technologien, Anwendungen und Business Cases.“

Ausgehend von einer detaillierten Marktsegmentierung, analysieren die Technologieexperten des AZL die verschiedenen Marktsegmente hinsichtlich ihrer Größe, ihres Wachstumspotentials, relevanter Akteure und existierender und zukünftiger Anwendungen. Die Teilnehmer der Studie erhalten für die identifizierten Anwendungen detaillierte Einsicht in die jeweiligen technischen und gesetzlichen Anforderungen sowie einen Überblick über Wertschöpfungsketten, Prozesse und Materialien. Im Folgenden werden die Stärken und Herausforderungen von Bio-Composites gegenüber konventionellen Materialien erarbeitet. Das Konsortium wählt die Komponenten mit dem höchsten Potential aus, für die geeignete Produktionsszenarien erarbeitet und im Rahmen einer Business-Case-Analyse hinsichtlich ihrer Kosten analysiert werden.

„Wir sind bei der AZL-Studie dabei, um dadurch neue Produktbereiche mit Bio-Materialien zu identifizieren und zu bewerten. Die technologischen Analysen der AZL-Studien haben uns bereits in der Vergangenheit geholfen, Neuentwicklungen anzustoßen,“ erklärt Dr. Steven Schmidt, Director Technology Platforms Materials bei REHAU die Motivation mit dem AZL und dem Industriekonsortium zusammen zu arbeiten. „Als einer der 50 Sustainability & Climate Leaders bringen wir bei REHAU umweltfreundliche Materialien in immer mehr Produkte. Überall, wo das Unternehmen tätig ist – von der Möbel-, über die Bau- bis hin zur Automobilindustrie – entwickelt und produziert REHAU bereits heute qualitativ hochwertige Produkte aus Recycling-Rohstoffen. Bis 2025 plant REHAU, seine Recyclingquote gruppenweit auf deutlich mehr als 15 Prozent zu erhöhen und gleichzeitig den CO2-Ausstoß um mindestens 30 Prozent zu reduzieren,“ ergänzt Dr. Steven Schmidt.

Bio-Composites werden auch Thema im anstehenden Lightweight TechTalk by AZL am 29. September 2020 sein. Experten aus Industrie und Academia werden in 6 Vorträgen Technologie- und Markteinblicke geben zu Nachhaltigkeit und Recycling von Composites. Die Anmeldung ist kostenfrei möglich unter: https://azl-aachen-gmbh.de/termine/recycling-of-composites/

Das Kick-Off des Projekts findet am 22. Oktober 2020 im Rahmen einer Video-Konferenz statt.

Weitere Hintergrundinformationen zum Projekt finden Sie unter folgendem Link: https://azl-aachen-gmbh.de/wp-content/uploads/2020/09/2020-251_OP_Bio-Bases_Composites.pdf

More information:
AZL Composites Studie
Source:

AZL Aachen GmbH

18.04.2019

AZL and Partner Institutes present lightweight processes and equipment during AZL Open Day

On April 11th, 2019, the 9 Partner Institutes of the AZL opened the doors of their machinery halls and research labs to provide an extensive and on-site insight into the research and development capaci-ties in the field of lightweight production and composites at the RWTH Aachen Campus. As a special highlight of this year, the AZL presented the "iComposite 4.0" self-optimizing process chain: fiber-spraying - dry fiber placement - adaptive RTM as well as AZL´s new prototype machine development "Ultra-Fast Consolidator Machine" for highly productive and flexible processing of thermoplastic tapes with in-situ consolidation (winner of the JEC World Innovation Award 2019).

More than 100 Participants from external companies as well as from the AZL Network had the possibility to experience updates on the latest lightweight production technologies and equipment, get to know the bene-fital infrastructure on the Campus and network with internationally represented companies of the entire light-weight value chain researches by taking part in five guided tours to the lightweight institutes.

On April 11th, 2019, the 9 Partner Institutes of the AZL opened the doors of their machinery halls and research labs to provide an extensive and on-site insight into the research and development capaci-ties in the field of lightweight production and composites at the RWTH Aachen Campus. As a special highlight of this year, the AZL presented the "iComposite 4.0" self-optimizing process chain: fiber-spraying - dry fiber placement - adaptive RTM as well as AZL´s new prototype machine development "Ultra-Fast Consolidator Machine" for highly productive and flexible processing of thermoplastic tapes with in-situ consolidation (winner of the JEC World Innovation Award 2019).

More than 100 Participants from external companies as well as from the AZL Network had the possibility to experience updates on the latest lightweight production technologies and equipment, get to know the bene-fital infrastructure on the Campus and network with internationally represented companies of the entire light-weight value chain researches by taking part in five guided tours to the lightweight institutes.

The AZL brought together content in the field of textiles (ITA), plastics and composite materials (IKV), pro-duction technology (WZL, IPT, ILT, and ISF), quality assurance and production-integrated measurement technology (WZL), lightweight design (SLA), automotive production (IKA) as well as multi-material systems and process integration (AZL).

Once a year at the Open Day, the AZL offers an exclusive and widespread unique insight into the R&D capacities of the institutes in the field of lightweight and composite technologies on the campus of RWTH Aachen University. Within walking distance, researchers and students from 9 institutes are working on the latest technologies for the cost-efficient development and production of lightweight components within one of the largest research landscapes in Europe. The research, closely involving industrial companies, covers the entire value chain from fiber production, materials and processing technology to quality assurance and com-ponent testing.

More information:
AZL SMC, AZL, RWTH Aachen
Source:

AZL Aachen GmbH

18.04.2019

AZL und Partnerinstitute präsentieren Leichtbau-Prozesse und -Equipment beim AZL Open Day

Am 11. April 2019 öffneten die 9 Partnerinstitute des AZL die Türen ihrer Maschinenhallen und Forschungslabore, um vor Ort umfassende Einblicke in ihre Forschungs- und Entwicklungskapazitäten im Bereich Leichtbau-Produktion und Verbundwerkstoffen auf dem RWTH Aachen Campus zu bieten. Als besonderes Highlight dieses Jahr präsentierte das AZL die selbstoptimierende Prozesskette "i-Composite 4.0": Fasersprühen - Trockenfaserplatzierung - adaptives RTM sowie AZL´s neue Proto-typ-Maschinenentwicklung "Ultra-Fast Consolidator Machine" für die hochproduktive und flexible Verarbeitung von thermoplastischen Bändern mit In-situ-Konsolidierung (Gewinner des JEC World Innovation Award 2019).

Mehr als 100 Teilnehmer aus externen Unternehmen sowie aus dem AZL-Netzwerk hatten die Möglichkeit, sich über die neuesten Technologien und Ausrüstungen der Leichtbau-Produktion zu informieren, die nutz-bringende Infrastruktur auf dem Campus kennenzulernen und sich mit international vertretenen Unterneh-men der gesamten Leichtbau-Wertschöpfungskette zu vernetzen, indem sie an fünf Führungen zu den Leichtbauminstituten teilnahmen.

Am 11. April 2019 öffneten die 9 Partnerinstitute des AZL die Türen ihrer Maschinenhallen und Forschungslabore, um vor Ort umfassende Einblicke in ihre Forschungs- und Entwicklungskapazitäten im Bereich Leichtbau-Produktion und Verbundwerkstoffen auf dem RWTH Aachen Campus zu bieten. Als besonderes Highlight dieses Jahr präsentierte das AZL die selbstoptimierende Prozesskette "i-Composite 4.0": Fasersprühen - Trockenfaserplatzierung - adaptives RTM sowie AZL´s neue Proto-typ-Maschinenentwicklung "Ultra-Fast Consolidator Machine" für die hochproduktive und flexible Verarbeitung von thermoplastischen Bändern mit In-situ-Konsolidierung (Gewinner des JEC World Innovation Award 2019).

Mehr als 100 Teilnehmer aus externen Unternehmen sowie aus dem AZL-Netzwerk hatten die Möglichkeit, sich über die neuesten Technologien und Ausrüstungen der Leichtbau-Produktion zu informieren, die nutz-bringende Infrastruktur auf dem Campus kennenzulernen und sich mit international vertretenen Unterneh-men der gesamten Leichtbau-Wertschöpfungskette zu vernetzen, indem sie an fünf Führungen zu den Leichtbauminstituten teilnahmen.

Das AZL bündelte Inhalte im Bereich Textilien (ITA), Kunststoff- und Verbundstoffmaterialien (IKV), Produk-tionstechnologie (WZL, IPT, ILT und ISF), Qualitätssicherung und Produktions-integrierte Messtechnologie (WZL), Leichtbau-Design (SLA), Automobilproduktion (IKA) sowie Multi-Material-Systeme und Prozessin-tegration (AZL).

Einmal im Jahr bietet das AZL durch den Open Day einen exklusiven und in der Breite einmaligen Einblick in die F&E-Kapazitäten der Institute im Bereich Leichtbau und Composite Technologien auf dem Campus der RWTH Aachen. In fußläufiger Entfernung arbeiten auf einer der größten Forschungslandschaften Euro-pas Forscher und Studenten aus 9 Instituten an neuesten Technologien zur kosteneffizienten Entwicklung und Produktion von Leichtbauteilen. Die Forschung unter enger Einbeziehung von Industrieunternehmen deckt die gesamte Wertschöpfungskette von der Faserherstellung über die Werkstoff- und Verarbeitungs-technik bis zur Qualitätssicherung und die Komponentenerprobung ab.

More information:
AZL SMC, AZL, RWTH Aachen
Source:

AZL Aachen GmbH

(c) AZL Aachen GmbH
29.03.2019

AZL, Winner of the JEC Innovation Award 2019, Category: “Industry & Equipment”

This year, AZL won the JEC AWARD 2019 for the development of the new machine system “Ultra-Fast Consolidator Machine”. This innovative machine system is a result of an 18-months AZL Joint Partner Project, conducted in 2017-2018 by the research partners AZL Aachen and Fraunhofer IPT Aachen, in cooperation with industrial partner companies including Conbility, Covestro, Engel, Evonik, Fagor Arrasate, Faurecia SE, Laserline, Mitsui Chemicals, Mubea Carbo Tech, Philips Photonics, SSDT and Toyota (in alphabetical order).

This year, AZL won the JEC AWARD 2019 for the development of the new machine system “Ultra-Fast Consolidator Machine”. This innovative machine system is a result of an 18-months AZL Joint Partner Project, conducted in 2017-2018 by the research partners AZL Aachen and Fraunhofer IPT Aachen, in cooperation with industrial partner companies including Conbility, Covestro, Engel, Evonik, Fagor Arrasate, Faurecia SE, Laserline, Mitsui Chemicals, Mubea Carbo Tech, Philips Photonics, SSDT and Toyota (in alphabetical order).

The new UItra-Fast Consolidator Machine offers both high flexibility and mass production of tailored thermoplastic laminates with reduced scrap. Fully consolidated multi-layer laminates with different fiber directions and minimized scrap (tailored blanks) can be produced in cycle times below 5 seconds with this new scalable machine setup. This individualized mass production is accomplished by a combination of laser-assisted tape placement with in-situ consolidation and a piece-flow principle, which is state of the art in the printing industry but has not been used in such a way within composite production. The achievable productivity is enhanced to more than 500 kg/hour by this piece-flow principle with carriers moved through multiple application stations which are equipped with multiple tape placement applicators. The new machine is scalable: multiple application stations can be added, e.g. for each layer one station for mass production or for each fiber direction one station with a carrier-conveyor carousel: here the carriers are moved multiple times through the application stations.

The system will be commercialized by some of the industrial partners in 2019. The real machine setup has been presented at the AZL booth during the JEC Exhibition in Paris 2019.

The follow-up project has just started and is still open to join for industrial partners. This follow-up project comprises a further upscale of the machine system as well as a preparation of the commercialization by long-term durability tests and further process optimizations using different tape materials.

More information:
AZL SMC, AZL, RWTH Aachen
Source:

AZL Aachen GmbH

JEC AWARD Gewinner AZL zusammen mit einigen Projektpartnern bei der Preisverleihung auf der JEC in Paris (c) AZL Aachen GmbH
29.03.2019

AZL gewinnt JEC Innovation Award 2019, Kategorie: „Industry & Equipment“

Das AZL ist Gewinner des JEC AWARD 2019 in der Kategorie „Industry & Equipment“ für die neue Maschinen-Entwicklung "Ultra-Fast Consolidator Machine“. Dieses innovative Maschinensystem ist das Ergebnis eines 18-monatigen AZL Joint Partner Projektes, das 2017-2018 von den Forschungspartnern AZL Aachen und Fraunhofer IPT Aachen in Zusammenarbeit mit industriellen Partnerunternehmen wie Conbility, Covestro, Engel, Evonik, Fagor Arrasate, Faurecia SE, Laserline, Mitsui Chemicals, Mubea Carbo Tech, Philips Photonics, SSDT und Toyota (in alphabetischer Reihenfolge) durchgeführt wurde.

Das AZL ist Gewinner des JEC AWARD 2019 in der Kategorie „Industry & Equipment“ für die neue Maschinen-Entwicklung "Ultra-Fast Consolidator Machine“. Dieses innovative Maschinensystem ist das Ergebnis eines 18-monatigen AZL Joint Partner Projektes, das 2017-2018 von den Forschungspartnern AZL Aachen und Fraunhofer IPT Aachen in Zusammenarbeit mit industriellen Partnerunternehmen wie Conbility, Covestro, Engel, Evonik, Fagor Arrasate, Faurecia SE, Laserline, Mitsui Chemicals, Mubea Carbo Tech, Philips Photonics, SSDT und Toyota (in alphabetischer Reihenfolge) durchgeführt wurde.

Die neue UItra-Fast Consolidator Maschine ermöglicht sowohl hohe Flexibilität als auch die Massenproduktion von maßgeschneiderten thermoplastischen Laminaten mit reduziertem Ausschuss. Vollständig konsolidierte Mehrschichtlaminate mit unterschiedlichen Faserrichtungen und minimiertem Ausschuss (Tailored Blanks) können in Zykluszeiten unter 5 Sekunden hergestellt werden mit diesem einfach hoch skalierbaren Maschinenkonzept. Diese individualisierte Massenproduktion wird durch eine Kombination aus laserunterstütztem Tape Placement mit In-situ-Konsolidierung und einem Piece-Flow Prinzip erreicht, das in der Druckindustrie Stand der Technik ist, aber innerhalb der Composite Produktion noch nicht eingesetzt wurde.

Die erreichbare Produktivität ist durch dieses Prinzip auf über 500 kg/Stunde skalierbar, indem einzelne „Carrier“ durch mehrere Applikationsstationen bewegt werden, die wiederum mit mehreren Tapelege-Applikatoren ausgestattet sind. Die neue Maschine ist skalierbar: Mehrere Applikationsstationen können hinzugefügt werden, z.B. für jede Laminat-Schicht eine Station für die Massenproduktion oder für jede Faserrichtung eine Station mit einem Förder-Karussell: Hier werden die Carrier mehrfach durch die Applikationsstationen bewegt.

Die Kommerzialisierung des Systems durch einige der Industriepartner wird 2019 erfolgen. Der reale Maschinenaufbau wurde auf dem AZL-Stand der JEC Messe in Paris präsentiert.

Das „Follow-up“-Projekt hat begonnen und ist noch offen für die Aufnahme weiterer Industrie-Projektpartner. Im Rahmen dieses Follow-up Projektes werden insbesondere die Kommerzialisierung des Systems vorbereitet durch Langzeit-Tests sowie durch weitere Prozessoptimierungen mit unterschiedlichen Tape-Materialien.

More information:
AZL SMC, AZL, RWTH Aachen
Source:

AZL Aachen GmbH

(c) AZL Aachen GmbH
04.03.2019

AZL demonstrates new Ultra-Fast Consolidator Machine at JEC World in Paris

After many years of successful cooperation on JEC World since 2015, the Aachen Center for Integrative Lightweight Production (AZL) renewed the cooperation with the JEC Group for 2019:

At the dedicated exhibition area called “Composites in Action - JEC Group in partnership with AZL” (Hall 5A, D17), AZL and its 9 Partner Institutes of RWTH Aachen University present their latest research and development results. The innovations covering the whole composite value chain including research results of AZL, Fraunhofer Institute for Production Technology IPT and Fraunhofer Institute for Laser Technology ILT, the Institute of Plastics Processing (IKV) in Industry and the Skilled Crafts as well as RWTH Aachen University institutes including the Laboratory for Machine Tools and Production Engineering (WZL), the Welding and Joining Institute (ISF), the “Institut für Textiltechnik” (ITA), the Institute for Automotive Engineering (IKA), the Institute of Structural Mechanics and Lightweight Design (SLA). Following companies are sponsoring partners of this booth and will present their latest products and services: Hille Engineering, Maru Hachi, TELENE and Textechno.

After many years of successful cooperation on JEC World since 2015, the Aachen Center for Integrative Lightweight Production (AZL) renewed the cooperation with the JEC Group for 2019:

At the dedicated exhibition area called “Composites in Action - JEC Group in partnership with AZL” (Hall 5A, D17), AZL and its 9 Partner Institutes of RWTH Aachen University present their latest research and development results. The innovations covering the whole composite value chain including research results of AZL, Fraunhofer Institute for Production Technology IPT and Fraunhofer Institute for Laser Technology ILT, the Institute of Plastics Processing (IKV) in Industry and the Skilled Crafts as well as RWTH Aachen University institutes including the Laboratory for Machine Tools and Production Engineering (WZL), the Welding and Joining Institute (ISF), the “Institut für Textiltechnik” (ITA), the Institute for Automotive Engineering (IKA), the Institute of Structural Mechanics and Lightweight Design (SLA). Following companies are sponsoring partners of this booth and will present their latest products and services: Hille Engineering, Maru Hachi, TELENE and Textechno.

This year, AZL is very proud to present a new machine system development at their booth:
The real machine setup of the “Ultra-Fast Consolidator Machine” will be shown at the AZL booth (Hall 5A, D17) which is one of three finalists for the JEC AWARD 2019 in the category “Industry and Equipment”.

More information:
SMC, AZL, RWTH Aachen AZL
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AZL Aachen GmbH

Tape Placement Applikator “PrePro 3D” im Technikum von AIMEN in Spanien. (c) Conbility GmbH
Tape Placement Applikator “PrePro 3D” im Technikum von AIMEN in Spanien.
11.01.2019

Neuer Conbility-Kunde für Produktionssysteme in Spanien

  • Tape Placement-Applikator "PrePro 3D" erfolgreich installiert

Im Oktober 2018 lieferte Conbility den modularen Klebeband-Applikator "PrePro 3D" innerhalb einer Lieferzeit von 4 Monaten an das Technologiezentrum AIMEN in O Porriño, Spanien.

Das Alleinstellungsmerkmal des PrePro 3D-Systems ist sein multifunktionaler Einsatzbereich: Es ermöglicht die lasergestützte thermoplastische Bandplatzierung, die IR-gestützte duroplastische Prepregplatzierung und die Trockenfaserplatzierung: Drei Technologien in einem einzigen modularen System.

Der JEC-prämierte "PrePro 3D" Bandplatzierungs- und Wickelapplikator ist als modulares Werkzeug mit dezentraler Steuerung und HMI (inkl. Regelung der Energiezufuhr in die Verarbeitungszone) für die "Plug-in"-Implementierung in bestehende Robotersysteme oder Maschinensysteme über Standardschnittstellen zur Kommunikation mit der übergeordneten Steuerung erhältlich. Conbility liefert sowohl den einzelnen Applikator als auch schlüsselfertige Systeme einschließlich Roboter und Handhabungssysteme.

  • Tape Placement-Applikator "PrePro 3D" erfolgreich installiert

Im Oktober 2018 lieferte Conbility den modularen Klebeband-Applikator "PrePro 3D" innerhalb einer Lieferzeit von 4 Monaten an das Technologiezentrum AIMEN in O Porriño, Spanien.

Das Alleinstellungsmerkmal des PrePro 3D-Systems ist sein multifunktionaler Einsatzbereich: Es ermöglicht die lasergestützte thermoplastische Bandplatzierung, die IR-gestützte duroplastische Prepregplatzierung und die Trockenfaserplatzierung: Drei Technologien in einem einzigen modularen System.

Der JEC-prämierte "PrePro 3D" Bandplatzierungs- und Wickelapplikator ist als modulares Werkzeug mit dezentraler Steuerung und HMI (inkl. Regelung der Energiezufuhr in die Verarbeitungszone) für die "Plug-in"-Implementierung in bestehende Robotersysteme oder Maschinensysteme über Standardschnittstellen zur Kommunikation mit der übergeordneten Steuerung erhältlich. Conbility liefert sowohl den einzelnen Applikator als auch schlüsselfertige Systeme einschließlich Roboter und Handhabungssysteme.

Der PrePro 3D-Kopf basiert auf 25 Jahren Entwicklungsarbeit am Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie (IPT) zur lasergestützten Bandverarbeitung mit In-situ-Konsolidierung.
Seit Januar 2018 ist Conbility Vertragspartner des Fraunhofer-Instituts für Produktionstechnologie, IPT, für die Vermarktung und Weiterentwicklung der Bandanlagen "PrePro 2D" und "PrePro 3D".

Flexible Preisgestaltung für Conbility´s Prozesskalkulationssoftware OPLYSIS
Die Prozesskostenrechnung für die intuitive Prozesskettenmodellierung und Kostenbewertung per Drag-and-Drop ist ab sofort in drei Preismodellen ab 95 € pro Monat und Anwender verfügbar. Derzeit hat Conbility mit der Entwicklung einer Echtzeit-Prozessmodellierung und -Überwachung begonnen, z.B. für den Plan-Ist-Kostenvergleich und die Gesamtproduktivitätsanalyse. Darüber hinaus unterstützen die Produktions- und Kostenexperten von Conbility vor Ort z.B. bei der Bewertung und Optimierung von Technologie und Produktionsstandorten, der Prozesskostenanalyse sowie bei der Datenerfassung und -auswertung.

More information:
Conbility GmbH
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AZL Aachen GmbH

03.09.2018

New ENGEL Injection Molding System at AZL of RWTH Aachen University

The Aachen Center for Integrative Lightweight Production (AZL) of RWTH Aachen University is installing a new ENGEL injection molding system in its technical center. Engel Deutschland GmbH – in cooperation with the ENGEL Centre for Lightweight Composite Technologies in Austria – will install the 2-component injection molding system with turning plate and 17,000 kN clamping force in 2019. This machine setup is the basis for further developments of efficient inline-combination technologies using different kinds of polymer performance materials.

The ENGEL injection molding system will enable innovative combinations of already established fiber-reinforced plastics (FRP) processes and the development of new individual processes. The focus is on increasing resource efficiency in lightweight production. With the new equipment, new research and development initiatives can explore the more efficient use of materials, which are eventually the key to the mass production of lightweight components. The research will address multi-material systems, continuous processes, process chains as well as self-optimizing processes.

The Aachen Center for Integrative Lightweight Production (AZL) of RWTH Aachen University is installing a new ENGEL injection molding system in its technical center. Engel Deutschland GmbH – in cooperation with the ENGEL Centre for Lightweight Composite Technologies in Austria – will install the 2-component injection molding system with turning plate and 17,000 kN clamping force in 2019. This machine setup is the basis for further developments of efficient inline-combination technologies using different kinds of polymer performance materials.

The ENGEL injection molding system will enable innovative combinations of already established fiber-reinforced plastics (FRP) processes and the development of new individual processes. The focus is on increasing resource efficiency in lightweight production. With the new equipment, new research and development initiatives can explore the more efficient use of materials, which are eventually the key to the mass production of lightweight components. The research will address multi-material systems, continuous processes, process chains as well as self-optimizing processes.

Dr.-Ing. Michael Emonts, Managing Director of the Aachen Center for Integrative Lightweight Production (AZL) is looking forward to realizing new innovative lightweight production process with the new injection molding system: “This new injection molding system offers us as specialists for lightweight production technology in cooperation with the injection molding experts of the Institute of Plastics Processing – the IKV – the opportunity to establish hybrid processes for industrial lightweight applications. The system will expand our existing machinery in the AZL Technical Center and will be available as an important platform for lightweight production research at RWTH Aachen University.”

Being a Partner of the AZL, ENGEL has already been working closely with the AZL for many years as a Partner Company of the AZL Partner Network. Dr. Stefan Engleder, CEO of the ENGEL Group, emphasizes the importance of close collaboration with technical universities and especially with the AZL: “The AZL provides great conditions for industry-related research activities in the field of lightweight composites as it is characterized by a strong interdisciplinary approach. It benefits from the great infrastructure and the collaboration with well-known institutes of the RTWH Aachen University. ENGEL is looking forward to working together with the AZL on developing efficient lightweight composite mass production processes.”

In addition to the numerous composite and lightweight equipment at the RWTH Aachen Campus, the AZL Technical Center comprises large-scale equipment for the development of processes for lightweight production, such as a composite press from Schuler Pressen GmbH with 18,000 kN clamping force.

 

(c) ENGEL AUSTRIA GmbH: (l. to r.) Dr. Norbert Müller (Leiter des ENGEL Technologiezentrums für Leichtbau-Composites), Dr. Michael Emonts (Geschäftsführer des Aachener Zentrums für integrativen Leichtbau (AZL) der RWTH Aachen), Rolf Saß (Geschäftsführer der ENGEL Deutschland GmbH) und Dr. Christoph Steger (Geschäftsführer Vertrieb der ENGEL Holding).
03.09.2018

ENGEL installiert neues Spritzgießsystem im AZL der RWTH Aachen

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.

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.

More information:
AZL
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AZL Aachen GmbH

PrePro2D "PrePro 2D“ machine system for tape placement of tailored blanks and laminates with in-situ consolidation. (c) Fraunhofer IPT.
PrePro2D
16.02.2018

Commercialization of Fraunhofer´s tape-placement and tape winding systems

The two AZL Partners Conbility GmbH and Fraunhofer IPT, Aachen started their long-term cooperation for the further development and for the commercialization of Fraunhofer´s tape-placement and tape winding systems with in-situ-consolidation by the usage of laser or IR heat sources.

With this cooperation, the company Conbility GmbH makes 25 years of expertise in special machine development of tape placement systems of the Fraunhofer Institute for Production Technology IPT commercially available. Conbility offers two different tape processing systems available in different configurations.

The two AZL Partners Conbility GmbH and Fraunhofer IPT, Aachen started their long-term cooperation for the further development and for the commercialization of Fraunhofer´s tape-placement and tape winding systems with in-situ-consolidation by the usage of laser or IR heat sources.

With this cooperation, the company Conbility GmbH makes 25 years of expertise in special machine development of tape placement systems of the Fraunhofer Institute for Production Technology IPT commercially available. Conbility offers two different tape processing systems available in different configurations.

The “PrePro 2D” machine system allows for the automated tailored tape placement of UD laminates and which can be used for subsequent thermoforming or as stiffening structures in injection molding processes. The machine comprises a rotating and translational table which is moved relatively to the applicator station. The table is scalable according to the requirements of customers. Standard table diameters are 1200 mm or 2000 mm. The applicator station can be equipped with a single or with multiple spool applicators. Because of the large process area, a 9 kW IR heater is used for the in-situ-consolidation process.  
Three in one: Three technologies included in one single modular system
Furthermore, the award-winning “PrePro 3D” tape placement and winding applicator is available as modular product with decentral control system (including closed-loop control of energy input into the processing zone) for the “plug-in” implementation in existing robot systems or machine systems by standard interfaces for the communication with the master control system. Conbility provides the single applicator as well as turn-key ready systems including the robot and handling systems.

Unique selling point of the PrePro 3D system is its multifunctional range of usage: it accomplishes laser-assisted thermoplastic tape placement, IR-assisted thermoset prepreg placement and dry fiber placement: Three technologies included in one single modular system.  

During the JEC World in Paris (March 6th – 8th 2018), Conbility GmbH will present its new “VCSEL Tape Placement and Winding Applicator” (Fig. 3), developed in cooperation with Fraunhofer IPT and Philips Photonics at the AZL Composites in Action area (Hall 5A, C55).

VCSEL Laser Systems as heat source for lower investment and process costs
This applicator uses an integrated VCSEL Laser System as heat source which has been developed by Philips Photonics. This tape placement and winding applicator can also be integrated as modular “plug-in” system into industrial jointed-arm and linear gantry robots in variable manufacturing cells. Using the new VCSEL Laser as heat source (VCSEL: Vertical-Cavity Surface Emitting Laser) leads to significant lower investment and process cost in comparison to other laser systems. Furthermore, the VCSEL laser system can accomplish controllable in-process adjustments of the laser-spot geometry as well as the intensity distribution within the spot size during the process (in-process control of laser-spot geometries and intensities) for the first time. The new system with 2 kW laser power and 10 separate emission zones which can be controlled separately will be shown at JEC World in Paris 2018 as new product of Conbility GmbH.

27.11.2017

AZL is building on the success of the study on Composites in Buildings & Infrastructure

The AZL will continue its collaboration on composites in buildings and infrastructure after completing an initial market and technology study which identified new potentials for composite technologies in buildings and infrastructure markets. The aim of the new AZL Workgroup which will meet for the first time on January 25th, 2018 is to jointly develop new applications and to support the business development for composites in these two growing markets. The meeting is open to interested companies from the composite industry as well as the building and infrastructure markets.


The aim of the initial workgroup meeting will be to turn insights from the study into a long-term workgroup collaboration and to define topics and initiatives for the joint cooperation in the field of process and manufacturing technologies, fire safety regulations, materials as well as standards and norms. Industrial keynote presentations will introduce these action fields and will provide an insight into building and infrastructure applications for composites. The meeting will furthermore provide a platform to network with companies along the entire composite value chain.

The AZL will continue its collaboration on composites in buildings and infrastructure after completing an initial market and technology study which identified new potentials for composite technologies in buildings and infrastructure markets. The aim of the new AZL Workgroup which will meet for the first time on January 25th, 2018 is to jointly develop new applications and to support the business development for composites in these two growing markets. The meeting is open to interested companies from the composite industry as well as the building and infrastructure markets.


The aim of the initial workgroup meeting will be to turn insights from the study into a long-term workgroup collaboration and to define topics and initiatives for the joint cooperation in the field of process and manufacturing technologies, fire safety regulations, materials as well as standards and norms. Industrial keynote presentations will introduce these action fields and will provide an insight into building and infrastructure applications for composites. The meeting will furthermore provide a platform to network with companies along the entire composite value chain.


Dr. Amer Affan, CEO and founder of AFFAN Innovative Structures based in Dubai is in charge of various composite projects for buildings such as the Museum of the Future in Dubai: “We have been utilizing structural composites in construction since 2010. Composites is a truly high-tech material compared with the traditional building materials (steel, concrete, timber and aluminum) but it is still to be recognized as such in the conservative and price-sensitive building industry. AZL, particularly its location at the RWTH Aachen University and its partner companies, offers a good platform to progress the use of composites in construction.”


AZL together with more than 25 companies just completed the Joint Market and Technology Study on “New Potentials for Composite Technologies in Buildings and Infrastructure” establishing a broad knowledge on business opportunities for composite technologies in these two growing markets. In a structured approach, the study determined the key segments as well as the technologies/applications with the highest market and technological potential. Analyses of 20 market segments, investigation of 438 applications, technology analyses of 25 highlight components and 11 detailed business cases were elaborated throughout the study. Additional to requirement analyses for materials and production technologies, new concepts for efficient profitable production technologies and cost engineering analysis were developed. With the workgroup, the AZL will take this initiative a step further with the aim to build a long-term cooperation platform for composites in buildings and infrastructure markets.


Justin Jin, CEO of the Korean company AXIA Materials participated in the study and is part of the AZL Partner Network: “As producer of large thermoplastic composite sheets and composite SIP (Structural Insulated Panel), we are eager to drive composites in B&I applications with the best efficient way. The AZL study on Buildings and Infrastructure provided us a great networking with key players in this business field and opportunities to strengthen our products with the key elements from partners. The study also gave us a proper market understanding including market size/volume in numbers to prove the value of this technology to building industry. We are looking forward to following up on these first insights and to realize applications with the AZL and its partners.”


Besides the networking options, the meeting will offer the opportunity to get an insight into the activities of the AZL Network consisting of nine research institutes at the RWTH Aachen Campus and more than 80 companies from 21 countries. During an optional guided tour, participants will visit selected institutes at the RWTH Aachen Campus. The meeting is open to all interested companies and free of charge.

More Information on Meeting and the Study
Information on AZL activities in the field of buildings and infrastructure:
www.azl-lightweight-production.com/composites-buildings-infrastructure
Details and registration to first Workgroup Meeting on January 25th, 2018:
http://www.azl-lightweight-production.com/termine/1st-workgroup-meeting-buildings-infrastructure

 

Institut für Kunststoffverarbeitung AZL Aachen GmbH
Institut für Kunststoffverarbeitung
09.05.2017

Konsortiale Markt- und Technologiestudie zu High-Performance-SMC offen für zusätzliche Partner

Im Juni 2017 startet die AZL Aachen GmbH in Kooperation mit dem Institut für Kunststoffverarbeitung (IKV) in Industrie und Handwerk an der RWTH Aachen eine Konsortialstudie zu Hochleistungs-SMC. Ziel ist es, den Einsatz einer neuen Generation von SMC-Werkstoffen in der industriellen Anwendung voranzutreiben. Firmen entlang der gesamten SMC-Wertschöpfungskette sowie Firmen mit einem Interesse am SMC-Markt sind eingeladen, an der Studie teilzunehmen.

Im Juni 2017 startet die AZL Aachen GmbH in Kooperation mit dem Institut für Kunststoffverarbeitung (IKV) in Industrie und Handwerk an der RWTH Aachen eine Konsortialstudie zu Hochleistungs-SMC. Ziel ist es, den Einsatz einer neuen Generation von SMC-Werkstoffen in der industriellen Anwendung voranzutreiben. Firmen entlang der gesamten SMC-Wertschöpfungskette sowie Firmen mit einem Interesse am SMC-Markt sind eingeladen, an der Studie teilzunehmen.


SMC (Sheet Molding Compound) ist seit Jahren die erste Wahl, um Metallkomponenten zu ersetzen. Um zusätzliche Gewichtseinsparungen sowie eine Reduktion der CO2-Emissionen zu erzielen, wird jedoch eine neue Generation von High-Performance-SMC (HP-SMC) notwendig, die aus kurzen oder kontinuierlichen faserverstärkten Systemen mit entweder Karbon- oder Glasfasern und speziellen Harzmassen besteht. Die SMC-Hochleistungsvariante zeichnet sich durch einen hohe Anzahl an Wechselwirkungen zwischen Material und Prozess aus, die Herausforderung und Chance zugleich sind.
Die konsortiale Markt- und Technologiestudie zu High-Performance SMC ( www.lightweight-production.com/go/hp-smc-study ) des AZL und IKV zielt darauf ab, das Verständnis dieser Wechselwirkungen zu weiten, indem detailliertes Wissen zu SMC-Anwendungen und -Technologie, zentralen Herausforderungen und technologischen Lösung zur Etablierung einer neuen SMC-Generation geboten wird. Dieses Wissen bietet die Basis, um Design-Richtlinien auszuarbeiten, zielgerichtete Entwicklung voranzutreiben und neue Geschäftsmöglichkeiten zu eröffnen.

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SMC, AZL, RWTH Aachen
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AZL Aachen GmbH