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Leichtbauer der TU Dresden präsentieren innovative Leichtbaulösungen

20.04.2012
Eine neuartige Fahrzeugtür aus Thermoplast und Bio-Compositen, eine extrem leistungsstarke CFK-Antriebswelle und weitere Produkthighlights beweisen die Innovationskraft des Dresdner Systemleichtbaus.
Das Institut für Leichtbau und Kunststofftechnik (ILK) der Technischen Universität Dresden präsentiert sich gemeinsam mit der TUDAG-Tochter Leichtbau-Zentrum Sachsen GmbH (LZS) vom 23. bis 27. April 2012 auf der Hannover Messe in Halle 6 auf Stand A39 und in Halle 2 auf Stand C37.

Die Präsentation auf der Hannover Messe ist für das ILK bereits Tradition. Institutsdirektor Professor Werner Hufenbach: „Die Hannover Messe gehört zu den Leuchtturm-Veranstaltungen für ein innovatives Institut wie das ILK. Der erfolgreiche Transfer von Forschungsergebnissen in die industrielle Praxis ist ein wesentlicher Schlüsselbaustein, damit die ostdeutsche Industrie ihre Position in der ersten Liga des europäischen Marktes festigt.“

Um die vielfältige Anwendbarkeit und die brachenübergreifenden Einsatzmöglichkeiten des national und international etablierten Dresdner Modells des „Funktionsintegrativen Systemleichtbaus in Multi-Material-Design“, das seit Institutsgründung im Jahr 1994 am ILK angewendet wird und inzwischen auch den internationalen Trend widerspiegelt, zu demonstrieren, haben die Wissenschaftler des ILK und der LZS GmbH ausgewählte Exponate für die Hannover Messe zusammengestellt.

Neuartige Fahrzeugseitentür
Fahrzeugtüren sind crashrelevante und in der Auslegung und Fertigung anspruchsvolle Bauteile, die bisher aus konventionellen metallischen Werkstoffen gefertigt werden. Im Forschungsvorhaben „HybTuer“ wurde am ILK in Zusammenarbeit mit der IMK automotive GmbH sowie der Bo-NaFaTec GmbH eine neuartige Fahrzeugseitentür aus thermoplastischen Faserverbundwerkstoffen und deren Herstellung mit einem Fließpressverfahren erfolgreich umgesetzt. Die „HybTuer“ aus thermoplastbasierten Faserverbundstrukturen mit metallischen Verstärkungselementen hat deutlich verbesserte Produkteigenschaften. Für die Außenstruktur wurden Bio-Composite verwendet, wodurch die Fahrzeugtür besonders ressourcenschonend produziert werden kann. Zudem hat die Herstellung im Fließpressverfahren gegenüber der konventionellen Fertigungsart erhebliche Vorteile hinsichtlich der Fertigungszeiten und der erreichbaren Funktionsintegration.
CFK-Antriebswelle in neuer Leistungsklasse
Das ILK hat in Zusammenarbeit mit der VOITH Turbo GmbH eine Antriebswelle mit integrierten Kardangelenkgabeln für Schwerlastanwendungen – beispielsweise in Lokomotiven, Pumpen, Turbinen, Schnellfähren oder Papiermaschinen – entwickelt. In diesem Anwendungsfeld dominieren gegenwärtig rein metallische Antriebswellen. Die TU-Wissenschaftler entwickelten eine neuartige integrative Faserverbund-Bauweise, die das Strukturgewicht und die Massenträgheitsmomente der Antriebswelle deutlich senkt und in der Herstellung den Prozessschritt „Fügen“ einspart. In statischen und dynamischen Bauteilprüfungen wurden die prototypischen Wellen mit über
10000 Nm belastet ohne zu versagen. Damit stoßen die ILK-Wissenschaftler in eine neue Leistungsklasse für diese innovative Leichtbauweise vor.

Weitere Highlights der TUD-Leichtbauer auf der Hannover Messe
Auf der Solutions Area in Halle 6 stellt das ILK zusätzlich ein Teil eines Flugzeugprüfkomplexes aus kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff (CFK) vor. Mit diesem Exponat demonstriert das ILK seine Kompetenz bei der Entwicklung, Simulation, Fertigung und Montage großflächiger CFK-Luftfahrtstrukturen.

Aus der erfolgreichen Zusammenarbeit der Technischen Universität Dresden mit der Nationalen Universität für Luftfahrt (NAU) Kiew entstand eine Pumpvorrichtung zur Erzeugung von Druckdifferenzen in Fluiden oder Mehrphasenstoffsystemen, die, im Unterschied zu herkömmlichen Pumpensystemen, weitgehend für Verschleiß unanfällig und somit flexibel einsetzbar ist für einen breiten Nutzerkreis, etwa im Maschinenbau oder der Medizintechnik. Der Leiter des Forschungslabors für Nanotribologie der NAU, Dr.-Ing. Alexander Stelmakh, wird das mittlerweile zum Patent angemeldete Exponat am ILK-Stand in Halle 2 persönlich vorstellen.

Der Anfang 2012 am ILK gegründete Carbon Composites Ost (CC Ost, Vorstandsvorsitzender Prof. Werner Hufenbach, Geschäftsführer: Dr.-Ing. Thomas Heber) stellt sich am ILK-Stand in Halle 6 vor. Er ist die ostdeutsche Regionalvertretung des 2007 in Augsburg gegründeten Kompetenznetzwerkes Carbon Composites e.V. (CCeV). Der Verein vernetzt Unternehmen und Forschungseinrichtungen, um die noch junge Werkstoffgruppe der Hochleistungs-Faserverbunde zu etablieren und deren industrielle Anwendung in Deutschland, Österreich und der Schweiz zu beschleunigen.

Präsentation in zwei Messehallen
Auf dem Gemeinschaftsstand „Leichtbau“ zeigen sich die Partnereinrichtungen ILK und LZS in Halle 6/Stand A39 auf der Internationalen Leitmesse für industrielle Zulieferlösungen und Leichtbau, „Industrial Supply“. In Halle 2/Stand C37 „Forschung für die Zukunft“ präsentiert sich das ILK gemeinsam mit dem Institut für Verarbeitungsmaschinen und Mobile Arbeitsmaschinen, dem Institut für
Werkzeugmaschinen und Steuerungstechnik und dem Institut für Angewandte Photophysik auf dem Gemeinschaftstand der Technischen Universität Dresden.

Institut für Leichtbau und Kunststofftechnik
Auf dem Gebiet des Ressourcen schonenden Leichtbaus hoher Material- und Energieeffizienz führen mehr als 240 Mitarbeiter des Instituts, eingebettet in zahlreiche nationale und internationale Netzwerke, umfangreiche Forschungsarbeiten durch. Seit der Gründung des ILK im Jahr 1994 wird das von Prof. Hufenbach entwickelte Dresdner Modell eines „Funktionsintegrativen Systemleichtbaus in Multi-Material-Design“ verfolgt und technologisch umgesetzt. Dabei wird branchenübergreifend ein werkstoff- und produktübergreifender Ansatz zu Grunde gelegt. Die gesamte Entwicklungskette: Werkstoff – Konstruktion – Simulation – Fertigung – Prototypentests – Qualitätssicherung – Kosten wird erfasst, sodass das ILK mit dem Markenzeichen „Leichtbaulösungen aus einer Hand“ einschlägig ausgewiesen ist.

Weitere Informationen zu den zahlreichen Exponaten erhalten Sie von unseren Wissenschaftlern.
Kontakt: TU Dresden, Institut für Leichtbau und Kunststofftechnik
Prof. Dr.-Ing. habil. Prof. E.h. Dr. h.c. Werner A. Hufenbach
Holbeinstr. 3, 01307 Dresden
Telefon (0351) 463 38 140, E-Mail: ilk@ilk.mw.tu-dresden.de
Web: www.tu-dresden.de/mw/ilk

Pressekontakt: Dipl.-Journ. (FH) Tanja Kirsten
Telefon (0351) 463 39 471, Fax (0351) 463 38 143
E-Mail: tanja.kirsten@ilk.mw.tu-dresden.de

Kim-Astrid Magister | idw
Weitere Informationen:
http://www.tu-dresden.de

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