Fraunhofer-Institut für Chemische Technologie ICT
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Projekte

vliesRTM – »Hochwertige Wiederverwendung von Verschnittfasern in Compositen«

Bei der Herstellung von Bauteilen aus kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff (CFK) mittels Harzinjektionsverfahren fällt Faserverschnitt in Form trockener Kohlefasern an. Dieser Abfall kann durch optimierten Zuschnitt der Faserhalbzeuge (Rollenware) reduziert, meist aber nicht vollständig vermieden werden. Der Wiedereinsatz dieser Faserabfälle (recycelten Kohlenstofffasern - rCF) in hochwertigen Verbundwerkstoffen wurde im Rahmen des Projekts vliesRTM untersucht.

Vorgehensweise zur Zielerreichung
© 1: AWM Schweiz | 2: STFI | 3 & 4: Fraunhofer ICT
Vorgehensweise zur Zielerreichung: 1. Aufbereitung der Faserabfälle, 2. Vliesstoffherstellung am STFI e.V., 3. Composite Herstelung, 4. Projektdemonstrator

Neben der Optimierung der Vliesstoffe und Vliesstoffherstellung beim Projektpartner STFI e.V. befasst sich das Fraunhofer - ICT mit Herausforderungen bei der Imprägnierung der Vliesstoffe zum Verbundwerkstoff. Hierbei wurden sowohl der serienfähige High Pressure - Resin Transfer Molding (HP-RTM) als auch die Konsolidierung mittels dem Nasspressverfahren (engl. Wet Compression Molding - WCM) untersucht. Zur Ermittlung möglicher Anwendungsfelder erfolgte anschließend eine umfangreiche Charakterisierung der erzielten mechanischen Kennwerte.  Die gewonnen Erkenntnisse hinsichtlich des Drapier- und Imprägnierverhaltens wurden mit der Herstellung einer Demonstratorgeometrie, in Form einer Fahrzeugrücksitzwand, demonstriert.

 

MaschinenMarkt: "Erfolg beim Recyceln wertvoller Carbonfasern"

report kunststoffland NRW: "vliesRTM – Hochwertige Wiederverwendung von Verschnittfasern in Compositen" (S. 24 -26)

Projektdemonstrator
© Fraunhofer ICT
Projektdemonstrator Fahrzeugrücksitzwand - rCF-Vliesstoff imprägniert mit einer Epoxidharzmatrix im Nasspressprozess
Projektdemonstrator Fahrzeugrücksitzwand - Detailansicht
© Fraunhofer ICT
Projektdemonstrator Fahrzeugrücksitzwand - Detailansicht
Zum Composite imprägnierter kardierter Vliesstoff aus recycelten Kohlenstofffasern
© Fraunhofer ICT
Zum Composite imprägnierter kardierter Vliesstoff aus recycelten Kohlenstofffasern, ohne (links) und mit Wirkfaden (rechts).

Förderung

Das IGF-Vorhaben 19192 BG „VliesRTM“ der Forschungsvereinigung DECHEMA Gesellschaft für Chemische Technik und Biotechnologie e.V. Forschungskuratorium Textil e.V. wurde über die AiF im Rahmen des Programms zur Förderung der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert.