Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Dank neuer Softwaretools: Leichtbau an der Grenze des Machbaren

08.04.2016

Innovationspreis für Entwicklungen zur Optimierung von Faser-Kunststoff-Verbund-Technologien

Den in diesem Jahr von JKL Kunststoff Lackierung GmbH (Ottendorf-Okrilla) geförderten Innovationspreis 2015 des Leibniz-Instituts für Polymerforschung Dresden e. V. (IPF) und des Vereins zur Förderung des IPF erhalten am 7. April 2016 Dr. Axel Spickenheuer, Dr. Lars Bittrich, Kai Uhlig, Emanuel Richter und Nicole Schneider für die Entwicklung neuartiger computergestützter Methoden zur Auslegung, Optimierung und Fertigung von hochbelastbaren, variabelaxialen Faser-Kunststoff-Verbund (FKV)-Bauteilen.


Drehmomentstütze aus glasfaserverstärktem Kunststoff, hergestellt mittels Tailored Fibre Placement: Modellierung, Preformherstellung, konsolidiertes Bauteil und Werkzeug

IPF Dresden

Die preisgekrönten Entwicklungen, insbesondere die Softwareprogramme AOPS und EDOpath, stellen erstmals für die ganze Prozesskette zur Herstellung von FVK-Bauteilen mit variabelaxialer Anordnung der Verstärkungsfasern ingenieurtechnische Softwarewerkzeuge zur Verfügung, die eine effektive Auslegung und Fertigung solcher steifigkeits- und festigkeitsoptimierter Bauteile erlauben.

Mit der leicht bedienbaren Software kann die Entwicklungszeit für neuartige Strukturbauteile, in denen eine optimal auf die jeweiligen Belastungsfälle eines Bauteils angepasste Faserausrichtung maximalen Leichtbau garantiert, erheblich verkürzt werden.

Die aus der variablen Faseranordnung ihre besonderen Gestaltungsmöglichkeiten und Leichtbaupotenziale beziehende Tailored Fibre Placement (TFP)-Technologie kann damit zukünftig deutlich effizienter eingesetzt werden und wird so auch für neue Anwenderkreise interessant.

AOPS generiert zum einem Designvorschlänge für komplexe Faserverlaufsmuster für last-angepasste Leichtbaustrukturen und gibt darüber hinaus dem Ingenieur die Möglichkeit, die mechanischen Eigenschaften von Faserverbundbauteile mit einem beliebigem variabelaxialen Faserlayout vorausberechnen zu können.

EDOpath setzt die Design-Vorschläge in Fadenablagemuster (Stickmuster) für industrielle Stickautomaten um. Auch das Design des Werkzeugs zur Konsolidierung der Faser-Preform durch Harzinjektion bzw. Pressen kann nunmehr auf Knopfdruck berechnet werden und bedarf keiner aufwendigen manuellen Konstruktion mehr, was erstmals die Herstellung von komplex dicken-konturierten TFP-Bauteilen in sehr guter Qualität ermöglicht.

In zwei von ehemaligen Mitarbeitern des IPF ausgegründeten Spin-Off-Unternehmen hat der Einsatz der neuen Softwareanwendung EDOpath zu Steigerungen der Produktivität um bis zu 30 % geführt: Bei qpoint composites GmbH z. B. bei der Herstellung von Kohlenstofffaserheizelementen und bei Hightex Verstärkungsstrukturen GmbH bei der fertigungstechnischen Auslegung von Fensterrahmen aus kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff für den neuen Airbus 350.

Die konsequente Ausnutzung des hohen Potenzials von Faser-Kunststoff-Verbunden - Leichtbau an der Grenze des Machbaren mit enormen Material-, Energie- und Kosteneinsparungsmöglichkeiten - rückt mit den durch die Preisträger präsentierten Entwicklungen erheblich näher.

Die Preisverleihungen finden am 7. April 2016 ab 17 Uhr im Rahmen des Jahresempfangs des IPF statt (Hohe Straße 6, 01069 Dresden-Südvorstadt, Konferenzsaal).

idw-online.de/de/news545354: Ausgründung Complex Fibre Structures GmbH
idw-online.de/de/news524177: Kooperation IPF- EAST 4D zu High-Tech-Bauteilen für die Luftfahrt
idw-online.de/de/news636472: TFP-Leichtbauhocker

Fachlicher Direktkontakt:
Dr. Axel Spickenheuer
spickenheuer@ipfdd.de
0351 4658-374

Kerstin Wustrack | idw - Informationsdienst Wissenschaft
Weitere Informationen:
http://www.ipfdd.de

Weitere Berichte zu: FVK-Bauteilen Fibre Leichtbau Polymerforschung Softwaretools

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Förderungen Preise:

nachricht Millionen für die Krebsforschung
20.09.2017 | Julius-Maximilians-Universität Würzburg

nachricht Ausschreibung des Paul-Martini-Preises 2018 für klinische Pharmakologie
19.09.2017 | Paul-Martini-Stiftung (PMS)

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Förderungen Preise >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Wundermaterial Graphen: Gewölbt wie das Polster eines Chesterfield-Sofas

Graphen besitzt extreme Eigenschaften und ist vielseitig verwendbar. Mit einem Trick lassen sich sogar die Spins im Graphen kontrollieren. Dies gelang einem HZB-Team schon vor einiger Zeit: Die Physiker haben dafür eine Lage Graphen auf einem Nickelsubstrat aufgebracht und Goldatome dazwischen eingeschleust. Im Fachblatt 2D Materials zeigen sie nun, warum dies sich derartig stark auf die Spins auswirkt. Graphen kommt so auch als Material für künftige Informationstechnologien infrage, die auf der Verarbeitung von Spins als Informationseinheiten basieren.

Graphen ist wohl die exotischste Form von Kohlenstoff: Alle Atome sind untereinander nur in der Ebene verbunden und bilden ein Netz mit sechseckigen Maschen,...

Im Focus: Hochautomatisiertes Fahren bei Schnee und Regen: Robuste Warnehmung dank intelligentem Sensormix

Schlechte Sichtverhältnisse bei Regen oder Schnellfall sind für Menschen und hochautomatisierte Fahrzeuge eine große Herausforderung. Im europäischen Projekt RobustSENSE haben die Forscher von Fraunhofer FOKUS mit 14 Partnern, darunter die Daimler AG und die Robert Bosch GmbH, in den vergangenen zwei Jahren eine Softwareplattform entwickelt, auf der verschiedene Sensordaten von Kamera, Laser, Radar und weitere Informationen wie Wetterdaten kombiniert werden. Ziel ist, eine robuste und zuverlässige Wahrnehmung der Straßensituation unabhängig von der Komplexität und der Sichtverhältnisse zu gewährleisten. Nach der virtuellen Erprobung des Systems erfolgt nun der Praxistest, unter anderem auf dem Berliner Testfeld für hochautomatisiertes Fahren.

Starker Schneefall, ein Ball rollt auf die Fahrbahn: Selbst ein Mensch kann mitunter nicht schnell genug erkennen, ob dies ein gefährlicher Gegenstand oder...

Im Focus: Ultrakurze Momentaufnahmen der Dynamik von Elektronen in Festkörpern

Mit Hilfe ultrakurzer Laser- und Röntgenblitze haben Wissenschaftler am Max-Planck-Institut für Quantenoptik (Garching bei München) Schnappschüsse der bislang kürzesten Bewegung von Elektronen in Festkörpern gemacht. Die Bewegung hielt 750 Attosekunden lang an, bevor sie abklang. Damit stellten die Wissenschaftler einen neuen Rekord auf, ultrakurze Prozesse innerhalb von Festkörpern aufzuzeichnen.

Wenn Röntgenstrahlen auf Festkörpermaterialien oder große Moleküle treffen, wird ein Elektron von seinem angestammten Platz in der Nähe des Atomkerns...

Im Focus: Ultrafast snapshots of relaxing electrons in solids

Using ultrafast flashes of laser and x-ray radiation, scientists at the Max Planck Institute of Quantum Optics (Garching, Germany) took snapshots of the briefest electron motion inside a solid material to date. The electron motion lasted only 750 billionths of the billionth of a second before it fainted, setting a new record of human capability to capture ultrafast processes inside solids!

When x-rays shine onto solid materials or large molecules, an electron is pushed away from its original place near the nucleus of the atom, leaving a hole...

Im Focus: Quantensensoren entschlüsseln magnetische Ordnung in neuartigem Halbleitermaterial

Physiker konnte erstmals eine spiralförmige magnetische Ordnung in einem multiferroischen Material abbilden. Diese gelten als vielversprechende Kandidaten für zukünftige Datenspeicher. Der Nachweis gelang den Forschern mit selbst entwickelten Quantensensoren, die elektromagnetische Felder im Nanometerbereich analysieren können und an der Universität Basel entwickelt wurden. Die Ergebnisse von Wissenschaftlern des Departements Physik und des Swiss Nanoscience Institute der Universität Basel sowie der Universität Montpellier und Forschern der Universität Paris-Saclay wurden in der Zeitschrift «Nature» veröffentlicht.

Multiferroika sind Materialien, die gleichzeitig auf elektrische wie auch auf magnetische Felder reagieren. Die beiden Eigenschaften kommen für gewöhnlich...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

7000 Teilnehmer erwartet: 69. Urologen-Kongress startet heute in Dresden

20.09.2017 | Veranstaltungen

Autonomes Fahren wirft viele Fragen auf

20.09.2017 | Veranstaltungen

»Laser in Composites Symposium« in Aachen – von der Wissenschaft in die Anwendung

19.09.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

7000 Teilnehmer erwartet: 69. Urologen-Kongress startet heute in Dresden

20.09.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Molekulare Kraftmesser

20.09.2017 | Biowissenschaften Chemie

Von der Weser bis zur Nordsee: PLAWES erforscht Mikroplastik-Kontaminationen in Ökosystemen

20.09.2017 | Ökologie Umwelt- Naturschutz