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MultiForm: Entwicklung eines Hochleistungsfertigungsverfahrens zur simultanen Umformung von faserverstärkten Kunststoffen mit Metallblechen für leichte und zuverlässige Bauteile in Karosserie und Fahrwerk


Leichtbaukonzepte mit faserverstärkten Kunststoffen (FVK) haben im Fahrzeugbau längst Einzug gehalten. Dies gilt jedoch nicht für den Bereich tragender Strukturen, zu denen z.B. die Karosserie und das Fahrwerk zählen. FVK sind zwar leicht, brechen aber abrupt und ohne wahrnehmbare Anzeichen bei Überbelastung. Metalle wie Stahl und Aluminium sind hingegen schwerer als FVK, zeigen aber deutlich erkennbare Verformungen, bevor sie brechen. Die Grundidee von MultiForm besteht in der Verbindung der positiven Eigenschaften beider Werkstoffe. Durch die Kombination von Kunststoff- und Metallverarbeitungstechnik entsteht ein innovatives Hochleistungsverfahren zur Herstellung von Leichtbauteilen. Die Kunststoffe erzeugen im zähflüssigen Zustand innerhalb eines Werkzeugs einen Umformdruck, der die Metallbleche in eine definierte Endform bringt. Der Kunststoff erhält durch die Werkzeugkontur eine eigene Form und wird gleichzeitig mit dem Metall mit einem neuen Haftvermittler verbunden. Der Haftvermittler ist eine Art Klebstoff, der bereits vor dem Umformprozess auf das Metall aufgetragen wird. Die MultiForm-Projektpartner streben an, die gesamte Prozesskette in die Verfahrensoptimierung einzubeziehen. Die prototypische Umsetzung erfolgt an zwei Automobilbau-Leichtbauteilen. Bei erfolgreicher Umsetzung ist eine Halbierung der Prozesszeit im Vergleich zu herkömmlichen Verfahren realisierbar.


Projektpartner

  • SimpaTec Simulation & Technology Consulting GmbH
  • Sprick Technologies GmbH & Co. KG
  • Universität Siegen − Fakultät IV – Department Maschinenbau − Lehrstuhl für Fahrzeugleichtbau
  • voestalpine Polynorm GmbH & Co. KG
  • Weber Fibertech GmbH


Koordinator

Björn Sonnenstädt
Weber Fibertech GmbH · Daimlerstraße 5 · 88677 Markdorf
Telefon: 07544 963-6304 · E-Mail: b.sonnenstaedt@weber-fibertech.com


Laufzeit

1. August 2014 bis 28. Februar 2018

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