- Entwicklung eines Soft-Robotics-basierten Elastomer-Aktors zur adaptiven Formanapassung in der Faserverbundfertigung

Im Projekt Optidrap erforschen wir automatisierte Drapierprozesse zur Herstellung von Faserverbundbauteilen mit hoher Formkomplexität. Diese Technologie findet beispielsweise Einsatz in der Herstellung neuartiger, vom IFW entwickelter Flugzeugstrukturen. Ein zentrales Element der Technologie ist das am IFW entwickelte Drapierelement, das mittels pneumatischer, faserverstärkter Elastomer-Aktoren verschiedenste Formen annehmen kann. Dadurch lassen sich …
„Design und Umsetzung von CFK-Bauteilen mit Rezyklat“ weiterlesen
- Recyclen und Untersuchen von thermoplastischem CFK für zukünftige Flugzeuge

Im Projekt reFrame entwickeln wir mit den Partnern von der Uni Hannover und Clausthal ein Konzept für eine semi-closed Recycling Route für zukünftige Flugzeuge. Dabei werden thermoplastische CFK-Teile geschreddert und mit virgin Material wieder in ähnliche Anwendung gebracht. Um eine erneute Anwendung zu ermöglichen, ist ein tieferes Verständnis der Materialeigenschaften …
„Design und Umsetzung von CFK-Bauteilen mit Rezyklat“ weiterlesen
- Simulative Untersuchung von recycelten CFK und Vorhersage von Materialdaten

Im Projekt reFrame entwickeln wir mit den Partner von der Uni Hannover und Clausthal ein Konzept für eine semi-closed Recycling Route für zukünftige Flugzeuge. Die erste Anwendung und Einstieg bildet hier bei Kleinflugzeuge (STOL) und Kurzstreckenflugzeuge (Commuter). Das Recycling Konzept sieht ein Mehrfachverbund aus Rezyklat und Neumaterial als Laminat und …
„Design und Umsetzung von CFK-Bauteilen mit Rezyklat“ weiterlesen
- Entwicklung und Charakterisierung von Blends aus Low-Melt Polyaryletherketon (LMPAEK) und Polyetherimid (PEI) für den Fused Filament Fabrication (FFF) 3D-Druck

Polyaryletherketone (PAEK) und Polyetherimide (PEI) sind etablierte Hochleistungsthermoplaste, die sich durch exzellente mechanische Eigenschaften, hohe thermische Stabilität und Chemikalienbeständigkeit auszeichnen. Die Kombination dieser beiden Polymere in einem Blend verspricht, die jeweiligen Vorteile zu vereinen und maßgeschneiderte Werkstoffeigenschaften zu erzielen. Obwohl PAEK und PEI in der Schmelze grundsätzlich als mischbar gelten, …
„Design und Umsetzung von CFK-Bauteilen mit Rezyklat“ weiterlesen
- Energieeffiziente Prozessstrategien bei der additiven Fertigung von Leichtbaustrukturen aus Faserverbundwerkstoffen

Im Rahmen des reFrame-Forschungsprojekts erforscht das IFW am Forschungszentrum CFK Nord in Stade energieeffiziente Legestrategien im thermoplastischen Automated Fiber Placement (TAFP). Für eine energieeffiziente Prozessauslegung ist es erforderlich, den Energieverbrauch einzelner Maschinenkomponenten unter Variation zentraler Prozessparameter zu analysieren. Damit leisten die Ergebnisse der Arbeit einen direkten Beitrag zur Reduktion von …
„Design und Umsetzung von CFK-Bauteilen mit Rezyklat“ weiterlesen
- Numerische Untersuchung des Widerstandschweißens von Thermoplastischen Faserverbundstrukturen

Faser-Kunststoff-Verbunde (FKV) zeichnen sich durch ein ausgezeichnetes Leichtbaupotenzial aus und verdrängen daher in vielen Anwendungsfeldern konventionelle Leichtbaumaterialien wie Aluminium. Insbesondere thermoplastische Matrizes gewinnen zunehmend an Bedeutung, da sie gegenüber duromeren Systemen nicht nur mit verkürzten Taktzeiten und verbesserter Rezyklierbarkeit punkten, sondern vor allem durch ihre Schweißbarkeit. Auf diese Weise lassen …
„Design und Umsetzung von CFK-Bauteilen mit Rezyklat“ weiterlesen
- Studien- / Masterarbeit: Vereinfachte Abbildung des Beulverhaltens versteifter Faserverbundstrukturen im Flugzeugrumpf

Im Rahmen eines DFG geförderten Forschungsprojekts werden neue Auslegungsmethoden für unkonventionelle Rumpfstrukturen erforscht. Ziel ist es dabei den Rechenaufwand, auch für die meist dimensionierenden Stabilitätsprobleme, signifikant zu reduzieren, um so die Untersuchung verschiedener Topologien im Rahmen einer Optimierung zu ermöglichen. In dieser Studien- oder Masterarbeit sollen dafür vorhandene analytische Methoden …
„Design und Umsetzung von CFK-Bauteilen mit Rezyklat“ weiterlesen
- Wirkzonennahe Temperaturerfassung für das in-situ Automated Fiber Placement

In dem von der DFG geförderten Projekt InSiTe wird eine Methode zur Temperaturerfassung für das in-situ Automated Fiber Placement erforscht. Mit dieser Methode sollen erstmals kontinuierlich wirkzonennahe Temperaturen während des Fertigungsprozesses mittels faseroptischer Messung erfasst werden. Im Rahmen dieser Masterarbeit soll hierzu die Applikation einer optischen Messfaser in die elastische …
„Design und Umsetzung von CFK-Bauteilen mit Rezyklat“ weiterlesen
- Prozesskraftmodell für das Thermoplast Automated Fiber Placement

Am Forschungszentrum CFK Nord in Stade entwickelt und erforscht das IFW automatisierte Fertigungstechnologien zur Herstellung von Leichtbaustrukturen aus kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff (CFK). Die Erforschung des Laser-basierten Automated Fiber Placement soll (LAFP) dabei u.a. ermöglichen, Faserverbundstrukturen für die Anwendung in der Luft- und Raumfahrtindustrie additiv herzustellen. Im Rahmen einer Masterarbeit soll ein …
„Design und Umsetzung von CFK-Bauteilen mit Rezyklat“ weiterlesen
- Modellierung des Nachgiebigkeitsverhaltens einer Automated Fiber Placement Anlage

Am Forschungszentrum CFK Nord in Stade entwickelt und erforscht das IFW automatisierte Fertigungstechnologien zur Herstellung von Leichtbaustrukturen aus kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff (CFK). Die Erforschung des Laser-basierten Automated Fiber Placement soll (LAFP) dabei u.a. ermöglichen, Faserverbundstrukturen für die Anwendung in der Luft- und Raumfahrtindustrie additiv herzustellen. Im Rahmen einer studentischen Arbeit soll …
„Design und Umsetzung von CFK-Bauteilen mit Rezyklat“ weiterlesen