Effizientere Produktion von FVK-Strukturkomponenten durch variable Mischungsverhältnisse
Das Forschungsprojekt „VarMischung“ zielt darauf ab, die Produktionseffizienz bei der Verarbeitung reaktiver Kunststoffe wie UP-, VE-, EP- und PUR-Harze zu verbessern. Durch die Anpassung der Mischungsverhältnisse soll die Aushärtezeit deutlich reduziert und so die Herstellung kompakter und faserverstärkter Formteile beschleunigt werden. Diese Innovation verspricht optimierte Produktionsprozesse für faserverstärkte Kunststoffkomponenten
Mit dem Forschungsvorhaben „VarMischung“ soll die Produktionseffizienz in der diskontinuierlichen Verarbeitung reaktiver Kunststoffe, wie ungesättigte Polyesterharze (UP), Vinylesterharze (VE), Epoxidharze (EP) und Polyurethane (PUR) zu kompakten oder faserverstärkten Formteilen durch die Reduktion der Aushärtezeit gesteigert werden. Dieses Ziel soll durch Variation des Katalysatorgehalts während des Dosiervorganges erreicht werden (Abbildung 1). Dabei werden der Füllvorgang und die fließzeitspezifische Aushärtung des Materials experimentell analysiert und Auswirkungen auf die Eigenschaften der Formteile untersucht. Zudem werden Modelle zur Beschreibung des Reaktionsverhaltens bereitgestellt.
© IKVIm Fokus des Vorhabens stehen Niederdruckverfahren (ND), die auch in vielen kleinen und mittleren Unternehmen (KMU) eingesetzt werden. Im Vergleich zu Hochdruckverfahren stellen sie geringere Anforderungen an die Werkzeugtechnik und können einen geringeren Energiebedarf aufweisen. Durch eine gezielte Variation der Katalyse zur Steuerung der Reaktionskinetik soll untersucht werden, wie sich Zykluszeiten verkürzen, Fließwege verlängern, eine gleichmäßigere Aushärtung und homogenere Oberflächeneigenschaften erzielen sowie die Imprägnierqualität endlosfaserverstärkter Bauteile verbessern lassen. Das Forschungsvorhaben untersucht, welche prozess- und bauteilrelevanten Zielgrößen sich mit dieser Technologie bei unterschiedlichen Anwendungen unverstärkter und faserverstärkter Bauteile optimieren lassen.
Projektdaten und Förderung
Wir danken dem BMWK für die Förderung des IGF-Projekts (Förderkennzeichen 051432) und den Projektpartnern für die Zusammenarbeit.
Projektlaufzeit: 03.2024 – 03.2026

