Wiederentdeckte Transferbeschichtung optimiert Faserverbundbauteile

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RWTH Aachen Lehrstuhl für Textilmaschinenbau und Institut für Textiltechnik (ITA

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Lochverstärkungen verdoppeln die Ausreißkraft

Die vorimprägnierten Halbzeuge können etwa als Lokal- oder Lochverstärkungen in Strukturbauteilen eingesetzt werden, wo zum Beispiel Krafteinleitungspunkte notwendig sind. Im umgesetzten Demonstrator, es handelt sich um ein Deckenpanel für den Flugzeuginnenraum, werden diese sogenannten Inserts benötigt, damit das Bauteil an der Deckenstruktur fest verankert werden kann.

Bild 4: So stellt sich die TFP-Lochverstärkung im konsolidierten Demonstrator-Bauteil dann dar.(Bild: ITA) — Bild 4: So stellt sich die TFP-Lochverstärkung im konsolidierten Demonstrator-Bauteil dann dar.
(Bild: ITA)

Im Projekt wurden dazu die Lochverstärkungen mittels TFP-Verfahren hergestellt und an Laminaten aus Prepreg getestet. Die mechanischen Versuche zeigen, dass die Ausreißkraft bei Lochverstärkungen verdoppelt werden kann. An gebohrten Proben kann die Kerbzugfestigkeit um bis zu 34 Prozent erhöht werden. Der Einsatz der „FreePreg“-Lochverstärkungen (vorimprägnierter TFP-Preform) kann im Vergleich zu trockenen TFP-Verstärkungen die Festigkeit um 4 Prozent erhöhen. Erst damit kann eine Gewichtsersparnis um 23 Prozent im Falle des ausgewählten Demonstratorbauteils erreicht werden.

Die entwickelte Prozesskette stellt also eine Möglichkeit, die Performance unter gezieltem Materialeinsatz zu erhöhen und gleichzeitig Strukturgewicht einzusparen. Dies zieht auch Einsparungen in den Materialkosten und der Prozesszeit mit sich.

Danksagung, Förderung und Partner des Projekts

Das Forschungsvorhaben „FreePreg“ wird im Rahmen der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) des AiF Forschungsnetzwerks Mittelstand gefördert. Im Projekt sind zahlreiche Industriepartner, wie Diehl Aviation, Composyst, Tenowo, Roth, Carbon-Werke, SGL Carbon, Digel Sticktech, TFP Technology und Jakob Weiß & Söhne (JWS) involviert, die im Projekt durch beratende Dienstleistungen oder Zurverfügungstellung von Versuchsanlagen unterstützen. Ohne die aktive Teilnahme des projektbegleitenden Projektausschusses wären die Entwicklung der Prozesskette sowie die Umsetzung des Demonstrator-Bauteils nicht möglich gewesen. Wir danken den teilnehmenden Firmen für die aktive Teilnahme sowie dem dem Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) für die finanzielle Förderung des Forschungsvorhabens.

* M. Sc. Andreas Bündgens und Dr. Max Schwab forschen am Institut für Textiltechnik (ITA) der RWTH Aachen.

(ID:48578901)

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Stand: 08.12.2025

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