Integralbauweise Hochbelastbare Sandwichbauteile in einem einstufigen Prozess herstellen

Redakteur: Josef-Martin Kraus

Das Institut für Leichtbau und Kunststofftechnik (ILK) der TU Dresden entwickelt ein Verfahren zur Herstellung hochbelastbarer Sandwichbauteile mit Faserverbund-Deckschichten und einem Schaumstoff-Sandwichkern in einem serientauglichen einstufigen Prozess.

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(Bild: Geller)

Bei diesem Verfahren werden sowohl die Deckschichten als auch der Sandwichkern prozessintegriert erzeugt und miteinander verbunden. Dazu werden textile Verstärkungshalbzeuge in einem Sprühverfahren mit einem reaktiven expandierenden Polyurethansystem (PUR) getränkt. Das PUR-System dient dabei sowohl als Matrix für die Faserverbund-Deckschichten als auch als Sandwich-Kernmaterial.

Einstufige integraler Prozess spart Zeit und Kosten bei Sandwichbauteilen

Im Vergleich zur konventionellen Verfahren zur Herstellung von Sandwichbauteilen ergeben sich gleich mehrere Vorteile: Die verschiedenen Prozessschritte – Herstellung von Deckschichten und Sandwichkern, Umformen und Fügen – werden zu einem einstufigen, integralen Prozess zusammengefasst, womit eine deutliche Zeit- und Kostenersparnis verbunden ist. Darüber hinaus entfällt aufgrund der stoffschlüssigen Verbindung zwischen Deckschichten und Kern die Anbindungsproblematik.

Nicht zuletzt kann durch die Verwendung textiler Verstärkungshalbzeuge deren Drapiervermögen ausgenutzt und somit ein hohes Maß an Gestaltungsfreiheit erzielt werden. Der Einsatz endlosfaserverstärkter Deckschichten ermöglicht zudem wesentlich höhere mechanische Eigenschaften im Vergleich zu anderen, in Sprühverfahren hergestellten Sandwichbauteilen, die häufig Wabenkerne mit langfaserverstärkten Deckschichten kombinieren.

Derzeit arbeiten die Wissenschaftler am ILK an der Übertragung des Verfahrens auf komplexe Bauteilformen.

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