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Leichtbau

Daimler für CFK-Herstellprozess ausgezeichnet

| Redakteur: Wolfgang Sievernich

Daimler und ein kanadischer Zulieferer haben die Produktionszeit für komplexe CFK-Teile verringert. In einem Forschungsprojekt gelang es, deutlich leichtere Bauteile in rund einer Minute zu fertigen.

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Die CFK-Rückwand der neuen Mercedes-AMG-S-Klasse ist 50 Prozent leichter als das Vorgängerbauteil aus einer Aluminium-Kunststoff-Hybridstruktur.
Die CFK-Rückwand der neuen Mercedes-AMG-S-Klasse ist 50 Prozent leichter als das Vorgängerbauteil aus einer Aluminium-Kunststoff-Hybridstruktur.
(Bild: Daimler)

CFK-Werkstoffe finden sich bisher vor allem in Premiumfahrzeugen und bei kleineren Stückzahlen – das Material ist teuer und die Herstellprozesse sind komplex und zeitintensiv. Im Rahmen eines gemeinsamen Projekts entwickelten Forscher von Daimler und einem kanadischen Spezialisten für Karosseriestrukturen aus CFK einen schnellen und automotive-tauglichen CFK-Herstellprozess. Die damit gefertigte Rückwand der neuen Mercedes-AMG S-Klasse wurde jetzt mit dem Innovations-Award der Composites Business Platform in Singapur ausgezeichnet.

Dr. Karl-Heinz Füller, Projektverantwortlicher bei Daimler: „Wir haben den bislang sehr aufwändigen CFK-Herstellprozess deutlich schneller und damit günstiger gemacht. Der neu entwickelte Formgebungs- und Aushärteprozess ist die Voraussetzung dafür, komplexe CFK-Bauteile im Ein-Minutentakt herzustellen.“ Das Ziel der Entwickler war es, das Gewicht des bisher aus einer Aluminium-Kunststoff Hybridstruktur gefertigten Bauteils bei gleicher beziehungsweise verbesserter Funktionalität deutlich zu reduzieren. Das gelang mit einer zweischaligen Bauweise aus CFK – das Bauteil wiegt jetzt 50 Prozent weniger.

Neuer Produktionsprozess

Die Grundlage dafür ist der gemeinsam entwickelte Produktionsprozess SPP – „Selective PrePreg Prozess“. Mithilfe eines spezifisch ausgelegten Epoxidharzes und neuen Methoden beim Auftrag auf die Preform und beim Aushärtungsprozess ließen sich komplexe Strukturen im Ein-Minutentakt herstellen. Die bisherigen Zykluszeiten bei CFK-Fertigungsprozessen liegen beim herkömmlichen Prozess bei über drei Minuten für eine vergleichbare Geometrie. Bei der Materialauswahl wurden Daimler und die Projektpartner von der australischen Deakin Universität in Melbourne (Carbon Nexus) unterstützt. Die lastpfadgerechte Auslegung der Rückwandstruktur erfolgte mit Unterstützung des Instituts für Flugzeugbau (IFB) der Universität Stuttgart im Rahmen des Forschungscampus „Arena 2036“.

Zum Innovations-Award

Der Innovations-Award der Composites Business Platform wird im Rahmen der internationalen Fachmesse JEC Asia in Singapur verliehen. Die JEC-Group, mit einem Netzwerk von 250.000 Fachleuten die größte Faserverbund-Organisation der Welt, zeichnet mit dem Preis herausragende Entwicklungen im Bereich Faserverbund-Werkstoffe aus.

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