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  • Publication
    Kostengünstige Produktionstechnologie für nachhaltige Faserverbundhalbzeuge
    Faserverstärkte Kunststoffe (FVK) haben sich in den vergangenen Jahrzehnten als ein wichtiger Hochleistungswerkstoff in einer Vielzahl von Branchen etabliert. Trotz der zumeist hohen Bauteilkosten finden sie vielfältige Anwendung, z.B., wenn Kostenvorteile durch Ressourcen­einsparung während ihres Einsatzes entstehen. Hohe Kosten von FVK-Bauteilen lassen sich nicht selten auf ihre teuren Ausgangsmaterialien zurückführen: dazu zählen bspw. Kohlenstofffasern, die unter hohem Energie­aufwand hergestellt werden. Einen nicht unwesentlichen Anteil an den Gesamtkosten stellt zudem die Fertigungs­technik für die Herstellung und Weiterverarbeitung von FVK-Halbzeugen dar. Dabei zählen z.B. teure Verfahren für die Halbzeugherstellung und hohe Verschnittraten bei der Verarbeitung zu den Kostentreibern. Bei der Bauteilauslegung und Materialauswahl spielen neben der Wirtschaftlichkeit verstärkt aber auch Faktoren wie Ressourceneffizienz und Nachhaltigkeit eine wichtige Rolle. Am Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie werden daher kostengünstige Produktionssysteme entwickelt, die zukünftig Schlüsseltechnologien für die Herstellung und Verarbeitung von nachhaltigen FVK-Halbzeugen darstellen können.
  • Publication
    Efficient production of tailored structural thermoplastic composite parts by combining tape placement and 3d printing
    Thermoplastic composites, such as organosheets and unidirectional tapes, have become more and more popular in recent years. In certain high volume applications, they are often combined with non-reinforced plastics in overmolding processes. However, for product development or customized parts, more flexible process chains for the production of continuous fiber-reinforced thermoplastic parts are required. The automated placement of continuous fiber-reinforced thermoplastic tapes is an additive manufacturing technology which can be used to produce load-optimized tailored blanks. These blanks can be formed and joined with 3d printed structures to complex, function integrated, customized hybrid thermoplastic structures without the need of expensive molds.
  • Publication
    Laminate aus duroplastischen Prepregs mit aktivierbarer Adhäsion
    Neben der Reduktion des manuellen Fertigungsaufwands ist die Senkung der Materialkosten ein wesentlicher Aspekt zur wirtschaftlichen Herstellung faserverstärkter Kunststoffbauteile. Beide Ziele werden durch die Entwicklung neuartiger Matrixsysteme und durch die Entwicklung hierfür anwendbarer automatisierter Verarbeitungsprozesse fokussiert. Die neuartigen Matrixsysteme kombinieren die Vorteile konventioneller duroplastischer und thermoplastischer Matrixsysteme (kostengünstige Harze, einfache Imprägnierung durch niedrige Viskosität bzw. trocken und adhäsionsfrei bei Raumtemperatur, niedrige Taktzeiten, Lagerung bei Raumtemperatur). Die Verarbeitung im automatisierten Tapelegeprozess ermöglicht die Herstellung belastungsoptimierter Strukturbauteile, bei denen Faseranordnung und -orientierung an die erwartete Belastungssituation des Bauteils anpasst sind. Die hieraus resultierenden Möglichkeiten zur Verarbeitung werden am Fraunhofer IPT hergeleitet und untersucht.
  • Publication
    Individuell und automatisiert. Vernetzte Produktionstechnik für die additive Fertigung individualisierter Faserverbundbauteile
    ( 2016) ; ; ;
    Hildebrandt, Markus
    ;
    Beste, Christian
    Die Fertigung von Produkten in großen Stückzahlen weicht zunehmend dem Bedarf nach Produktionslösungen für kostengünstige und individualisierte Produkte. Das bringt neue Herausforderungen für die Produktentwicklung, Prozessflexibilität, Kosteneffizienz und Produktionstechnik. Der Artikel beschreibt einen umfassenden Lösungsansatz für die individualisierte Fertigung geometrisch komplexer faserverstärkter Bauteile.
  • Publication
    Development of an artifact-free aneurysm clip
    ( 2016)
    Brack, Alexander
    ;
    Senger, Sebastian
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    Fischer, Gerrit
    ;
    ;
    Oertel, Joachim
    ;
    For the treatment of intracranial aneurysms with aneurysm clips, usually a follow-up inspection in MRI is required. To avoid any artifacts, which can make a proper diagnosis difficult, a new approach for the manufacturing of an aneurysm clip entirely made from fiber-reinforced plastics has been developed. In this paper the concept for the design of the clip, the development of a new manufacturing technology for the fiber-reinforced components as well as first results from the examination of the components in phantom MRI testing is shown.
  • Publication
    In Serie lokal verstärken
    ( 2016) ; ;
    Buschhoff, Clemens
    ;
    Peters, Tido
  • Publication
    Customized solutions for laser-assisted tape placement
    ( 2012) ;
    Kermer-Meyer, Alexander
    ;
    ;
    Stimpfl, Joffrey
    ;
    ;
    Emonts, Michael
    In this paper, Fraunhofer IPT's specialists in the field of laser-assisted tape placement describe the key points of this specific composite manufacturing method. They also show that this technique is suitable for many industries, and not only for aerospace, and explain how to develop the most cost-effective solution.