In hochbeanspruchten Strukturbauteilen kommen faserverstärkte Kunststoffe (FVK) in der Regel in Form von unidirektionalen Schichtverbunden zum Einsatz. Diese Laminate müssen dem jeweiligen Beanspruchungsfall gerecht ausgelegt werden. Grundlage dieser Auslegung ist eine schichtweise Spannungs- und Festigkeitsanalyse. Innerhalb der Forschungsaktivitäten am IKV werden die bestehenden Berechnungsgrundlagen überprüft und erweitert. (Weitere Informationen hier im PDF)

Die Fertigung von Bauteilen aus faserverstärkten Kunststoffen (FVK) mit einem hohen Anteil kraftflussorientierter Verstärkungsfasern hat eine große wirtschaftliche Bedeutung. Zur Steigerung der Wirtschaftlichkeit kommen zunehmend vollautomatisierte Fertigungsverfahren zum Einsatz. Sowohl das 3D-Faserspritzen, als auch das Sprühimprägnieren, bieten das Potenzial zur vollautomatisierten Herstellung von Hochleistungsbauteilen. (Weitere Informationen hier im PDF)

Für die Herstellung von Bauteilen aus faserverstärkten Kunststoffen (FVK) mit einem hohen Anteil kraftflussorientierter Verstärkungsfasern lassen sich eine Vielzahl von Fertigungsverfahren einsetzen. Von diesen Verfahren ermöglichen Flüssigimprägnierverfahren, bei denen ein trockenes, vorkonfektioniertes textiles Halbzeug mit einer flüssigen Matrix imprägniert wird, ein besonders hohes Potenzial zur wirtschaftlichen Herstellung von FVK-Bauteilen mit höchsten mechanischen Eigenschaften. (Weitere Informationen hier im PDF)

Faserverstärkte Thermoplaste erfreuen sich in jüngster Vergangenheit immer größer werdender Beliebtheit. Nicht nur die potenziell kürzeren Zykluszeiten gegenüber reaktiven Harzsystemen, sondern auch die höheren Schlagzähigkeiten und das Recycling machen diesen Werkstoff für vielfältige Anwendungen interessant. So werden diese Werkstoffe in Bereichen wie dem Automobilbau, dem Transportwesen, dem Personenschutz, dem Freizeit- und Sportgerätebau eingesetzt. (Weitere Informationen hier im PDF)

Im Fließpressverfahren werden sowohl duroplastische Halbzeuge, sog. Sheet Moulding Compounds (SMC), als auch thermoplastische Halbzeuge (LFT, GMT) verarbeitet. Dieses Verfahren für die Verarbeitung von faserverstärkten Kunststoffen ist insbesondere für die Herstellung von Bauteilen mittlerer bis großer Serien geeignet. Die Arbeitsgruppe „Pressen“ am IKV untersucht technische Problemstellungen rund um das Fließpressverfahren und entwickelt neue Modelle für die Prozesssimulation. (Weitere Informationen hier im PDF)

Die rovingverarbeitenden Verfahren Faserwickeln und Pultrusion gehören zu den etablierten Verarbeitungsprozessen für faserverstärkte Kunststoffe und zeichnen sich durch hohe Laminatqualitäten bei einem gleichzeitig hohen Automatisierungsgrad und hoher Wirtschaftlichkeit aus. Die Pultrusion ist ein vollständig kontinuierliches Fertigungsverfahren für endlosfaserverstärkte Profile. Im Faserwickelverfahren lassen sich sowohl einfache rotationssymmetrische Strukturen wie auch komplexe Hohlkörper fertigen. (Weitere Informationen hier im PDF)