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Durchführung von Projekten
Bügeltechnik unter Verwendung einer intelligenten Membran zur effizienten Herstellung von Kompositprodukten hoher Vielfalt,
Abkürzung: SmartMembrane
Projektziel
Ziel des Projekts war die Entwicklung eines adaptiven Produktionsprozesses, bei dem das dem Produkt gewidmete Produktionswerkzeug mit einer beheizten, flexiblen Silikonmembran mit integrierten Sensoren so kombiniert wird, dass es sich für eine effiziente Formgebung von Verbundwerkstoffen auf Basis innovativer schnell ausgehärteter Harzsysteme eignet.
Die entwickelte Technologie ermöglicht eine signifikante Vereinfachung konventioneller Materialkonsolidierungsprozesse bei gleichzeitiger Aufrechterhaltung der Sicherheit und Stabilität des Prozesses. Schlüsselelement der innovativen Form ist eine intelligente Membran, bestehend aus Elastomer mit integrierten Heiz- und Sensorelementen zur Prozessüberwachung und sofortigen Anpassung der Prozessparameter.
In Kombination mit adaptiven Werkzeugen, die auf modularen oder verstellbaren Elementen basieren, ist eine große Variation in der Geometrie der hergestellten Produkte möglich.
Auf diese Weise können kurze Produktserien mit auf die individuellen Kundenbedürfnisse zugeschnittener Geometrie und Eigenschaften und reproduzierbarer Materialqualität bei relativ geringen Investitions- und Produktionskosten hergestellt werden.
Anwendungspotenzial
Dank der entwickelten Technologie wurde eine vereinfachte, hochflexible Technologie zur Herstellung von Polymerfaserverbundwerkstoffen geschaffen, die in Bezug auf die Kosten gegenüber klassischen Bügelverfahren mit Metallformen wettbewerbsfähig ist.
Dank der Vielseitigkeit der Lösung ist sie nicht direkt auf einen bestimmten Industriesektor ausgerichtet, sondern kann sowohl in großen Unternehmen als auch insbesondere in KMU umgesetzt werden.
Hauptvorteile des Einsatzes von Technologie:
(1) Niedrige Anschaffungskosten (niedrigere Herstellungs-/Kaufkosten der Membran im Vergleich zu Stahlformen und deren Instrumentierung).
(2) Geringere Kosten für die Implementierung des Produktionsprozesses im Unternehmen (z.B. kürzere Testzeit für neue Technologien).
(3) Eine kürzere Zeit für die Herstellung von Komponenten durch Verwendung von Snap-Cure-Harzen mit einer Netzwerkzeit von 2-6 Minuten.
(4) Geringerer Energieverbrauch (kürzere Membranheizzeit im Vergleich zu Stahlformen).
Projektpartner
Das Projekt wurde im Rahmen der CORNET-Aktion 27 in einem internationalen Konsortium unter Beteiligung des als Koordinator fungierenden Clusters für innovative Fertigungstechnologien von CNNOMATECH (Polen) und der Technischen Universität Warschau (Polen), des Inotec Development Research Institute Sp. z o.o. (Polen), des Forschungsinstituts für Leder und Kunsttoffbahnen (FILK) gGmbH (Deutschland), der Technischen Universität Dresden (Deutschland) durchgeführt.