Fertigung recyclierbarer endlosfaserverstärkter Bauteile im RTM

Ziel deiner Arbeit ist es durch systematische Analyse des Bauteilherstellungsprozesses hochwertige thermoplastische RTM-Bauteile herzustellen.

Das Dach des BMW i3 wird in Serie im RTM-Verfahren mit Duroplasten gefertigt | Foto: BMW

Insitu-RTM Werkzeugtechnik | Bild: IKV

Leichtbau im Automobil unter Einsatz von Faserverstärkten Kunststoffen (FVK) gilt als Schlüssel zur effizienten Treibstoffnutzung sowie zur Reduktion des CO2-Ausstoßes. Insitu-polymerisierende Thermoplaste als innovative Matrixwerkstoffe verbinden die positiven Verarbeitungseigenschaften duroplastischer Materialsysteme (geringe Verarbeitungstemperatur, gute Faserimprägnierung) mit den positiven Eigenschaften von Thermoplasten (hohe Schlagzähigkeit, gute Fügeeigenschaften) und können in bisher den Duroplasten vorbehaltenden Serienprozessen wie dem Resin Transfer Moldung (RTM) verarbeitet werden. Zudem bieten thermoplastische Werkstoffe die Möglichkeit des werkstofflichen Recyclings. Dadurch eröffnen sie neue Chancen bei der holistischen Betrachtung von Bauteillebenszyklen bei einem gleichzeitig hohen Potenzial zur wirtschaftlichen Fertigung nachhaltiger Produkte. Um das Potenzial der insitu-Verarbeitung voll auszuschöpfen, wird am IKV sowohl prozess- als auch werkzeugseitig das insitu-RTM-Verfahren weiterentwickelt.

Deine Aufgabenstellung kann die folgenden Punkte umfassen:

  • Weiterentwicklung und Konstruktion eines Versuchsstandes zur prozessnahen Materialcharakterisierung von insitu-Thermoplasten
  • Herstellung thermoplastischer FVK-Bauteile sowie Analyse und Bewertung der Laminateigenschaften
  • Untersuchungen zur Funktionalisierung thermoplastischer FVK-Bauteile durch Schweißen oder Spritzgießen

Neben einem sowohl für die Wissenschaft als auch Industrie relevanten Thema, bieten wir dir eine ausgeglichene Kombination aus praktischer und theoretischer Arbeit. Wenn du Interesse an der Thematik hast und unser motiviertes Team bei der Bearbeitung dieses spannenden Themas unterstützen möchtest, erarbeiten wir gemeinsam eine auf dich zugeschnittene Themenstellung.

Ansprechpartner
Niklas Lorenz, M.Sc.
Telefon: +49 241 80-23883
E-Mail: niklas.lorenz@ikv.rwth-aachen.de