Faserwickelverfahren birgt Chancen für CFK-Welt

Leichtbau Faserwickelverfahren birgt Chancen für CFK-Welt

04.11.2014Redakteur: Peter Königsreuther

Das sogenannte Fila-Win-Faserwickelverfahren ermöglicht die Herstellung carbonfaserverstärkter Fachwerkstrukturen, aus denen stabile Konstruktionen aufgebaut und vergleichsweise kostengünstig hergestellt werden können. Dadurch ergeben sich für den Leichtbau neue Chancen.

Anbieter zum Thema

WITTENSTEIN SE

Treston Deutschland GmbH

Franke GmbH

CirComp GmbH

Optimierte Krafteinleitung Im Rahmen eines Forschungsprojekts wurde die Gestaltung der Knotenpunkte in der Fachwerkstruktur verbessert weil sie große Kräfte übertragen müssen.
(Bild: Circomp)

Platten- oder Schalenstrukturen werden in der Luft- und Raumfahrt fast ausschließlich in ihrer Längsrichtung durch sogenannte Stringer und senkrecht dazu verlaufende Spanten oder Rippen versteift. In solche Konstruktionen lassen sich Ausschnitte für Fenster und Türen sehr gut integrieren. Die Versteifungen können dabei außerdem ohne Weiteres zur Befestigung von Sekundärbauteilen genutzt werden. Allerdings ist die Herstellung und die Montage derartiger Platten- oder Schalenstrukturen anspruchsvoll und aufwendig – folglich sind sie auch relativ teuer umzusetzen.

Günstigerer Strukturaufbau durch Fachwerkkonstruktion

Das als Alternative zu den herkömmlichen Fertigungskonzepten entwickelte Fila-Win-Faserwickelverfahren der Circomp GmbH ermöglicht hingegen quasi die Herstellung von carbonfaserverstärkten Fachwerkstrukturen. Solche besonderen Materialien, die auch Isogrid-Strukturen genannt werden, bestehen aus zu Dreiecken angeordneten Rippen mit Knotenpunkten zur Verteilung der Kräfte durch die Belastungen im Einsatz.

Bauteile, die nach diesem Fertigungsvefahren hergestellt werden, gewährleisten auch schon ohne Außenhaut in sich sehr stabile Bauteile. Mit Außenhaut, die ebenfalls im Fila-Win-Faserwickelverfahren auf die carbonfaserverstärkten Rippen aufgebracht wird, entstehen Isogrid-Strukturen mit besonders herausragendem Leichtbaupotenzial. Das Faserwickelverfahren ist im Vergleich zu herkömmlichen Fertigungsverfahren nicht so anspruchsvoll und aufwendig im Hinblick auf Material und Herstellung und dadurch vergleichsweise kostengünstig. Ausschnitte für Fenster und Türen sowie Kraftübertragungspunkte zur Befestigung von Nachbar- und Sekundärbauteilen lassen sich auch bei Bauteilen integrieren, die auf diese Weise hergestellt werden.

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