Innovationsfelder der Kunststoffverarbeitung

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Universität Stuttgart Institut für Kunststoff- technologie

Stuttgarter Campus hält sich bereit für kommende Aufgaben

Aus den Startprojekten, die sich mit „neuen Materialien“ und „Produktion der Zukunft“ beschäftigen, entwickeln sich der gerade weitere Schwerpunkte von Arena 2036. Der Fokus liegt dabei auf Multimaterial-Leichtbaulösungen und Industrie 4.0. Folgende Punkte stehen dabei im Vordergrund:

• Innovationsoffenheit beim Einsatz neuer Leichtbaumaterialien, um ressourcenschonende Ergebnisse zu erzielen;

• Offenheit gegenüber Modell- und Technologievielfalt, um auf die Zunahme neuer Antriebstechnologien wie verschiedenartige Hybridlösungen, Brennstoffzellen bis hin zu rein elektrischen Antrieben kostengünstig, schnell und flexibel reagieren zu können;

• Die Zukunftsfabrik soll ohne Fließband, Takte und fixe Arbeitsplätze auskommen – stattdessen kooperieren Menschen und Roboter intuitiv an den jeweiligen Arbeitsstationen.

Auch der Einzug der carbonfaserverstärkten Kunststoffe (CFK) in Automobilen erfordert völlig neue Fertigungsmethoden. Von der Konstruktion über die Fertigung bis hin zu Reparatur oder Recycling muss deshalb ein Umdenken stattfinden. Das IKT in Stuttgart untersucht etwa, wie sich typische Schadensfälle in CFK-Verbundstrukturen auswirken und wie sie sicher und schnellstmöglich detektiert werden können: Hagel- oder Steinschlag sind typische Beispiele aus dem Kfz-Alltag. Im Gegensatz zur bekannten Dellenbildung bei Metallen sieht man in FVK mit dem bloßen Auge meist nichts. Ein Hageltreffer kann aber zu einer inneren Schädigung führen, während die Oberfläche unbeschädigt bleibt. Eine solche Stoßbelastung führt meist zu einer lokalen Trennung der Schichten, der sogenannten Delamination. Mit der zerstörungsfreien Prüfung lassen sich diese Schäden aber detektieren und vermessen.

Um die ehrgeizigen Ziele gemeinsam zu erreichen, arbeiten nach Fertigstellung von 10.000 m² Büro- und Versuchsfläche im Jahr 2016 in der größten „Forschungsfabrik“ ihrer Art auf dem Stuttgarter Campus zahlreiche Beteiligte aus Wissenschaft und Wirtschaft in einer öffentlich-privaten Partnerschaft eng zusammen. Die in der Region Stuttgart vorhandenen Kompetenzen in Leichtbau und Produktion werden strategisch gebündelt und in ein gemeinsames Forschungs- und Entwicklungsprogramm umgesetzt. Arena 2036 trägt dazu bei, dass Deutschland langfristig ein weltweit führender Standort des Automobilbaus bleibt. MM

* Prof. Dr.-Ing. Christian Bonten ist Direktor und Leiter des Instituts für Kunststofftechnik (IKT) der Universität Stuttgart, Tel. (07 11) 68 62-28 01, gudrun.keck@ikt.uni-stuttgart.de, www.ikt.uni-stuttgart.de

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