0-Waste: Carbon Composite Sheet Werkstoffe für Automotiv-Strukturbauteile aus neuartiger PressTEchnologie

Kurzbeschreibung

Das Forschungsprojekt befasst sich mit zwei der wesentlichen Probleme – die Fertigungskosten (Serienfertigung) und Auslegungmethodiken für belastungsgerechte und effiziente Konstruktionen – bei heutigen Leichtbauteilen. Einerseits konzentriert sich das Projekt auf eine über den Stand-der-Technik hinausragenden Fertigungs- und Designmethodik für kohlefaserverstärkte Strukturbauteile für den Fahrzeugbau (Getriebequerträger). Andererseits liegt dabei der Fokus bei der Nutzung von sekundären Prepregs (Schnittabfälle aus einer vorhergegangen Produktionslinie) unter Erreichung ähnlicher mechanischen Eigenschaften. Eine umfassende Product Life Cycle Analyse wird die gesamte Forschungstätigkeit begleiten, wobei die Erkenntnisse aus den mechanischen Untersuchungen und den Entwicklungs- sowie Herstellungstätigkeiten die Grundlage dieser Analyse bilden werden. Weitere Recyclingstragtegien werden für die hergestellten Bauteile untersucht. Dieser Ansatz, der im Rahmen des Projekts Vorschlag als "sekundäre Prepregs" beschrieben wird, beinhaltet die Verarbeitung der Prepregs-Schnittabfälle in Prepreg-Flakes, die in einem Pressprozess in ein Formwerkzeug eingebracht werden, um ein C-SMC Bauteil (Carbon Continuous Sheet Molding Compound) mit praktisch Null-Abfall (0-WASTE) zu liefern. "Darüber hinaus ermöglicht die Verstärkung der resultierenden Komponente mit lokalen Platzierung von unidirektionalen Carbonfasertapes (CF UD-Tape) die gewünschte Steifigkeit und Festigkeitsparameter für die entwickelte Fahrzeugstrukturbauteile zu erreichen. Das Projekt umfasst in vier Arbeitspakete die Aspekte der Konstruktion, Herstellung, Optimierung, technische Realisierung (Herstellung) und Product Life Cycle-Management sowohl der genutzten Materialien und Bauteile. Die Leistungen aus diesen " "Arbeitspaketen stellen eine direkte Eingabe im Projektmanagement- und Disseminationsarbeitspaket auf zwei verschiedene Arten: • Erstens werden wir die Ausbildung vor allem unserer zukünftigen Studierenden durch die Organisation eines Workshops unter Einbeziehung der österreichischen Industrie mit den Ergebnissen des Projekts verbessern; • Zweitens jedes Arbeitspaket ist in einer solchen Art und Weise abgestimmt, dass sie Einblick in das Lebenszyklus-Management unserer neu entwickelten Technologie bieten und mögliche Verwertungsmöglichkeiten für unsere Endprodukte offenbaren. Die Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten konzentrieren sich auf experimentelle und numerische mechanische Untersuchungen sowohl der Materialproben als auch realen Komponenten." "Die neue Presstechnologie inklusive des Formwerkzeugs wird auf die Verarbeitung von sekundären Prepregs abgestimmt. Die Berechnungsmethodiken werden den 0-WASTE Ansatz für die Herstellung eines Getriebequerträgers unterstützen. "