Lightweight Design

, Volume 6, Issue 3, pp 12–12 | Cite as

IPF Dresden und East-4D wollen tailored fiber placement weiterentwickeln

Märkte/Unternehmen Für die Luftfahrt
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Das Leibniz-Institut für Polymerforschung Dresden (IPF) und das Dresdner Unternehmen der East-4D Carbon Technology haben eine Kooperationsvereinbarung zur Weiterentwicklung der Tailored -Fiber-Placement-Technik (TFP) und deren Nutzung zur Entwicklung von extrem belastbaren Hochleistungsbauteilen für den Luftfahrtsektor unterzeichnet.

Im Rahmen der Vereinbarung sollen erstmalig die exakten Faserpositionen mittels TFP-Technik gefertigter Bauteile komplett in die Berechnung einfließen. Die virtuelle Gestaltung und Berechnung dieser zum Teil hochgradig komplexen Faser-Kunststoff-Verbundbauteile erfolgt in einem neuartigen Ansatz abseits existierender Berechnungsnormen und Standards. Dieses Vorgehen soll neue Anwendungsperspektiven eröffnen. Gemeinsam erwarten die Kooperationspartner, dass sich die Eigenschaftspotenziale der Kohlenstofffasern deutlich besser ausschöpfen lassen. Gerade für extreme Anwendungen — etwa für die nächste Generation sehr schnell drehender Bauteile von umweltschonenden Flugzeugtriebwerken — sei die Beherrschung der exakten Faserpositionen ausschlaggebend im Design- und Herstellungsprozess. Die Dresdner Experten aus Forschung und Industrie wollen gemeinsam die Berechenbarkeit dieser in TFP-Technik gefertigten Luftfahrtstrukturen ermöglichen. Dadurch sollen dann auch extrem sicherheitskritische Bauteile bis zu ihrem Einsatzlimit belastet werden können.

Die TPF-Technik wurde bereits in den 1990er Jahren am IPF entwickelt. Sie erlaubt über die sticktechnische Ablage von Verstärkungsfasern die Herstellung von Bauteilen, in denen durch eine konsequent beanspruchungsgerechte Anordnung der Fasern maximale mechanische Eigenschaften bei geringer Masse erreicht werden können. Parallel zu diesen Aktivitäten wurden in dem Dresdner Unternehmen East-4D Carbon Technology Bauteile aus Kohlenstofffasern berechnet und etwa mit der Fertigungstechnik des Wickelns von Kohlenstofffasern in den Markt eingeführt.

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