Neuartige Imprägniertechnologien zur Herstellung kraftflussgerechter endlosfaserverstärkter Thermoplaste

Steigende Forderungen an die Automobilindustrie zur Einsparung von CO2-Emmissionen zwingen die Fahrzeughersteller zur Erhöhung des Leichtbaugrades von Fahrzeugkomponenten, wobei den Strukturbauteilen besondere Bedeutung zukommt. Hierzu zählen vor allem sicherheitsrelevante Strukturbauteile, die auf Grund ihrer aktuellen Herstellungstechnologien sehr kosten- und energieintensiv sind. Um den gegenwertigen Herausforderungen gerecht zu werden und den Durchbruch der leichten Faser-Kunststoff-Verbunde (FKV) im Automobilbau dennoch zu vollziehen sind wirtschaftliche Leichtbautechnologien erforderlich, die sowohl verschnittreduzierte aber auch lastpfadoptimierte textile Verstärkungsstrukturen energieeffizient im Großserienmaßstab abbilden können. Diese neuen Verstärkungsmaterialien müssen ferner Anforderungen hinsichtlich ökologischer und ökonomischer Kriterien erfüllen. Thermoplastische lastpfadgerechte Faserverbunde bieten hierfür besondere Vorteile und liefern darüber hinaus neue Herausforderungen in der ganzheitlichen Prozesskette. Ein Lösungsweg stellt die gezielte Verzahnung von großserientauglichen Prozessen wie der Multiaxialgelegetechnologie mit Legeverfahren zur lastpfadgerechten Gestaltung technischer Textilien dar. Deren thermoplastische Imprägnierung ist ein Teilprozess der Wertschöpfungskette von der Faser bis zum Bauteil und lehnt sich stark an die Vorgehensweise zur lastpfadgerechten Textilherstellung an. Nur durch eine Vernetzung bestehender und etablierter Verfahren, gepaart mit neuen konstruktiven Lösungen, kann den besonderen Herausforderungen der Großserie erfolgreich begegnet werden.