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GFE blickt auf drei Jahrzehnte CFK-Know-how zurück

| Redakteur: Kirsten Nähle

Prof. Dr.-Ing. Frank Barthelmä, Geschäftsführer der GFE - Gesellschaft für Fertigungs-technik und Entwicklung Schmalkalden e.V.: „Die schwierige Bearbeitbarkeit von CFK ist zwar ein Problem, aber es spricht nicht gegen den Einsatz.“ (Bild: GFE)
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Prof. Dr.-Ing. Frank Barthelmä, Geschäftsführer der GFE - Gesellschaft für Fertigungs-technik und Entwicklung Schmalkalden e.V.: „Die schwierige Bearbeitbarkeit von CFK ist zwar ein Problem, aber es spricht nicht gegen den Einsatz.“ (Bild: GFE)

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Die GFE - Gesellschaft für Fertigungstechnik und Entwicklung Schmalkalden e.V. hat mehr als drei Jahrzehnte Erfahrung mit CFK. Der Geschäftsführer und Institutsleiter Prof. Dr.-Ing. Frank Barthelmä spricht im Interview aus Sicht der Werkzeugforscher über pro und kontra des Werkstoffes sowie über die besonderen Herausforderungen, die CFK mit sich bringt.

Die Experten für die Zerspanung von kohlefaserverstärkten Kunststoffen (CFK) und anderen Composites arbeiten nicht nur bei internationalen Luft- und Raumfahrtkonzernen oder an Elite-Hochschulen im In- und Ausland, sondern auch in einer kleinen, aber feinen Forschungsvereinigung in Thüringen. Wieso die GFE - Gesellschaft für Fertigungstechnik und Entwicklung Schmalkalden e.V. über mehr als drei Jahrzehnte Know-how auf dem Gebiet CFK verfügt und was die Experten von diesem Werkstoff aus Sicht der Werkzeugforscher halten, darüber berichtet GFE –Geschäftsführer und Institutsleiter Prof. Dr.-Ing. Frank Barthelmä.

Herr Professor Barthelmä, seit wann beschäftigen sich die GFE beziehungsweise das vorherige Forschungszentrum der Werkzeugindustrie der damaligen DDR mit CFK?

Prof. Dr.-Ing. Frank Barthelmä: Bereits seit Jahrzehnten ist Thüringen eine bekannte Wintersportregion. Wir starteten daher schon vor mehr als fast 30 Jahren mit CFK-Werkzeugen zur Bearbeitung von Composites für Spitzensportgeräte für den Winter. Wir nahmen damals beispielsweise vorhandene HSS-Werkzeuge, veränderten die Makrogeometrien und später folgten Tools aus Hartmetall. Wir nähern uns also bereits seitdem der CFK-Zerspanung per „trial and error“.

Was spricht für CFK, was dagegen?

Prof. Barthelmä: Der Überflieger CFK ist überall dort gefragt, wo Leichtbau im Vordergrund steht, wo es um Varianten- und Formenvielfalt der Bauteile und Produkte geht. Für den Einsatz spricht das Profil – wie etwa die richtungsabhängige Einstellbarkeit der Festigkeit und die anisotropen Eigenschaften. Was spricht dagegen? Da würde ich das Wort „dagegen“ auf jeden Fall in Anführungszeichen setzen. So ist die schwierige Bearbeitbarkeit zwar ein Problem, aber es spricht nicht gegen den Einsatz. Generell da-gegen spricht also nichts!

Was ist außerdem problematisch?

Prof. Barthelmä: Beispielsweise die Handhabung der Teile etwa beim Spannen, das Recycling können Probleme ergeben, aber auch die Kosten muss man genau im Blick haben.

Wie beurteilen Sie als Werkzeug-Forscher CFK?

Prof. Barthelmä: Es ist ein überaus interessanter Werkstoff, der schwierig sein kann, aber der auch den Forscher in mir besonders herausfordert. Zu den Herausforderungen zähle ich außer der Bearbeitung und die Verschleißmechanismen. Als interessant sehe ich die Anwendung von CFK direkt in der Werkzeugindustrie, eben um auch Zerspanwerkzeuge „leichter“ zu machen. Diese Herausforderungen lassen das Herz eines Forschers höher schlagen, sorgen aber auch mitunter für Stirnrunzeln, wenn es um komplizierte Strukturen oder Geometrien geht.

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