Analyse der Prozesseinflüsse auf das Funktionalisieren von Endlosfaserverstärken Strukturbauteilen im Spritzgießverfahren

Ziel Deiner Arbeit ist die Optimierung und Analyse einer innovativen Prozesskette zur Herstellung von komplexen FVK Formteilen.

Leichtbaupotenzial und Designfreiheit effektiv nutzen | Bild: BMW

Der effiziente Einsatz der zur Verfügung stehenden Ressourcen ist der wesentliche technologische Schlüssel zur sowohl Steigung der Fahrdynamik als auch Senkung der Emissionen im Fahrzeugbau. Um dieses Ziel zu erreichen, werden verstärkt Faserverstärkte Kunststoffe (FVK) auch in Serienanwendungen eingesetzt.

Aufgrund der guten Anbindung der Fasern an die umgebende Matrix werden überwiegend duroplastische Matrixsysteme eingesetzt. Diese weisen zudem eine für Fahrzeuganwendungen wünschenswerte gute chemische und thermische Beständigkeit auf. Dieses Eigenschaftsprofil kann jedoch nur genutzt werden, wenn auch nachträglich aufgebrachte Versteifungs- oder Funktionselemente vergleichbare Eigenschaften aufweisen (vgl. Weakest-Link Modell).

Am IKV wird daher in einem aktuellen Forschungsprojekt ein innovativer Prozess entwickelt, in dem im RTM-Verfahren hergestellte FVK-Strukturen durch das Anspritzen von duroplastischen Formmassen funktionalisiert werden. Dabei ist die Verbundfestigkeit zwischen den FVK-Strukturen und der spritzgegossenen Struktur ein wesentliches Kriterium für den Erfolg der neuartigen Prozesskette.

Ziel Deiner Arbeit ist daher die Optimierung und Analyse des Haftverbundes zwischen FVK-Bauteil und Spritzgussmasse. Dabei wirst Du sowohl den Einfluss der einzelnen Prozessschritte und ihrer Parameter als auch der Oberflächenstruktur auf den Verbund analysieren. Deine Arbeit zeichnet sich dabei durch einen hohen Anteil an praktischen Versuchen aus, die Du selbstständig planen und durchführen wirst.

Bei Deiner Arbeit wirst Du von erfahrenden wissenschaftlichen Mitarbeitern und einem engagierten Team an studentischen Hilfskräften unterstützt, die Dich in die Anlagentechnik und die Analysemethoden einweisen und Dir bei Fragen gerne zur Seite stehen. Wenn Du Interesse an dieser Thematik hast, melde Dich gerne bei mir.

Ansprechpartner
Maximiliam Kramer, M.Sc.
Telefon:  0241 80-93981
E-Mail: maximilian.kramer@ikv.rwth-aachen.de