Verbundprojekt

PRESCHE

Prozesskette zur Ressourceneffizienten Composite-Herstellung für die E-Mobilität

Kurzfassung:

Presche wird eine durchgängig automatisierte Produktionslinie für die wirtschaftliche Herstellung von FVK-Bauteilen entwickeln. Dabei liegt der Fokus auf der Weiterentwicklung und Verknüpfung innovativer potenzialträchtiger Technologien, die von einer möglichst materialeffizienten und automatisierten textilen Faserhalbzeugablage (Preforming) über automatisierte Handhabungstechniken bis hin zur alternativen energieeffizienten Imprägnierung & Aushärtung reichen. Der Prototyp einer kompletten Prozesslinie soll an Hand von Demonstratorbauteilen eine Verkürzung der Prozesszeiten um 50%, eine Reduktion der Verschnittraten um 20% und im Vergleich zu herkömmlichen Verfahren um 30% reduzierte Herstellungskosten nachweisen.

www: http://www.ifb.uni-stuttgart.de/presche/

Projektdauer: 01.11.11 - 31.10.14

Ansprechpartner bei PTKA-PFT:

Dipl.-Ing. Barbara Mesow
Tel.: +49 351 463-31428
E-Mail: barbara.mesow@kit.edu

 

Detaillierte Projektbeschreibung

Die Produktion hochbelastbarer Faserverbundkunststoff-Strukturen (FVK) im Fahrzeugbau, wie z.B. die Herstellung von Motorhauben aus FVK, basiert bislang auf einer Vielzahl von langwierigen, kostenintensiven, manuellen oder teilautomatisierten Einzelprozessschritten. Damit in Deutschland nicht der Anschluss an die Verwendung neuer Leichtbauwerkstoffe im ressourcenschonenden Individualverkehr verpasst wird, bedarf es einer deutlichen Steigerung des Automatisierungsgrades und einer Kostensenkung im Herstellungsprozess. Ohne diese sind weder die benötigten Stückzahlen für konkurrenzfähige Groß- und Mittelserien, noch die geforderten Bauteilkosten erzielbar, um am Ende ein für den Endkunden erschwingliches Produkt am Markt platzieren zu können.

Im Fokus des Forschungsprojekts PRESCHE steht deshalb die Entwicklung einer durchgängig automatisierten Produktionslinie für die wirtschaftliche Herstellung von FVK-Bauteilen. Dazu müssen neueste, im Labor bereits erprobte Technologien für die industrielle Nutzung weiterentwickelt werden: Herstellung des Rohbauteils aus harzgetränkten Fasern, die Harzeinbringung zur Stabilisierung sowie die Umformung und Aushärtung. Hohe Ressourceneffizienz und kurze Taktzeiten sind dafür prägende Zielstellungen. Ein wesentlicher Lösungsansatz wird die Entwicklung automatisierter Handhabungssysteme sein, die hocheffizient die einzelnen Prozessschritte miteinander verknüpfen. Auch die Entwicklung präziser und prozessoptimierter Formwerkzeuge zur Weiterverarbeitung des Rohbauteils wird wesentlich zur Erreichung der wirtschaftlichen Zielstellungen des Projekts beitragen.
Entwicklungsergebnis wird der Prototyp einer kompletten Prozesslinie zur Herstellung von FVK-Bauteilen sein. Diese soll an Hand von Demonstratorbauteilen die geplanten, wirtschaftlichen Zielstellungen nachweisen:
- Verkürzung der Prozesszeiten um 50%
- Reduktion der Verschnittraten um 20%
- im Vergleich zu herkömmlichen Verfahren um 30% reduzierte Herstellungskosten.

Die Prozesslinie wird nach Projektende als Modell für künftige Industriepartner und Kunden zur Verfügung stehen. Sie bildet die notwendige Basis für eine künftige Bereitstellung automatisierter und kosteneffizienter Großserienproduktionen für Leichtbaustrukturen. In dem Forschungsprojekt wird somit ein wesentlicher Baustein für die zukünftige Einführung leichter, emissionsarmer Fahrzeuge gelegt. Darüber hinaus ist eine erfolgreiche Anwendung auch in anderen Industriezweigen in Deutschland zu erwarten.

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