Innovative Organisations- und Finanzierungsmodelle für die energetische Modernisierung von Mehrfamilienhäusern, Teilprojekt: Entwicklung und Auslegung von Autoklav-Werkzeugen sowie Vakuumspannvorrichtungen zur Bauteilnachbearbeitung

Description: Das Ziel des Verbundvorhabens Re-CIRC-Form ist die Entwicklung eines Kreislaufprozesses zur Reduktion von CO2-Emissionen bei der Herstellung von strukturoptimierten Formwerkzeugen für die Herstellung von FVK Bauteilen (RTM-, RIM-, Autoklav und Thermoformwerkzeuge sowie Spannvorrichtungen) mittels ökologisch hergestellter (biobasierter), thermoplastischer Kunststoffe im additiven SEAM Fertigungsverfahren mit anschließender schlichtender Nachbearbeitung von Funktionsflächen. Als Ausgangsbasis für den abschließenden Recyclingprozess erfolgt ein schonendes Zermahlen der ihr Lebenszyklusende erreichten Werkzeuge zu leicht schmelzbarem Mahlgut. Anschließend erlaubt die additive Fertigung die Verwendung des Regranulats mit deutlich höheren Rezyklatanteilen in weniger stark belasteten Bereichen der hiermit gefertigten Formen und Werkzeuge. Cotesa wird im Projekt Expertise in der Anwendung von 3D gedruckten Autoklavformen im Einsatzbereich von ca. 180°C aufbauen. Hierzu zählt vor allem die Auslegung unter Berücksichtigung und Kompensation der Wärmedehnung aber auch die Herstellung und Bearbeitung der Formen sowie die Anwendung zu Bauteilherstellung. Für Autoklav Werkzeuge muss ein geschrumpftes Werkzeug hergestellt werden, dass sich während des Prozesses bei 180°C auf Sollgeometrie ausdehnt. Dabei werden auch hohe Anforderungen an die Vakuumdichtheit und damit höchste Anforderungen an den 3D-Druck Prozess gestellt. Im Projekt soll auch untersucht werden, inwieweit ein gedrucktes Werkzeug aufgrund der durch die geringere Masse bedingten schnelleren Werkzeugtemperierung ein besseres Folgen der Druck-Temperaturkurven im Autoklav-Zyklus im Vergleich zu einem konventionellen Werkzeug ermöglicht. Auch an die thermische Beständigkeit von Autoklav-Werkzeugen aus Kunststoffen werden sehr hohe Anforderungen gestellt. Hier gilt es, geeignete Materialien für die Prozesskette zu finden, die sich im 3D Druck möglichst gut verarbeiten lassen, aber auch eine hohe Trennmittelbeständig haben

SupportProgram

Tags: Thermoplast ? Recyclinganteil ? Recycling ? Kunststoff ? CO2-Emission ? Mehrfamilienhaus ? Zusatzstoff ? Kunststoffproduktion ? Produktionstechnik ? Energetische Sanierung ?

Region: Saxony

Bounding boxes: 13.25° .. 13.25° x 51° .. 51°

License: Creative Commons Namensnennung-keine Bearbeitung-Nichtkommerziell 4.0

Language: Deutsch

Organisations

• Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (Finanzielle Förderung)
• Cotesa GmbH (Projektverantwortung)
• Umweltbundesamt (Bereitstellung)

Time ranges: 2025-04-01 - 2028-03-31

Alternatives

• Language: Englisch/English
  Title: Subproject: Development and design of autoclave tools and vacuum clamping devices for component post-processing
  Description: The aim of the joint project Re-CIRC-Form is to develop a closed-loop process to reduce CO2 emissions in the manufacture of structurally optimized moulding tools for the production of FRP components (RTM, RIM, autoclave and thermoforming tools as well as clamping fixtures) using ecologically produced (bio-based) thermoplastics in the additive SEAM manufacturing process with subsequent finishing of functional surfaces. As a starting point for the final recycling process, the tools that have reached the end of their life cycle are gently ground into easily meltable regrind. Additive manufacturing then allows the regrind to be used with a significantly higher proportion of recycled material in less heavily stressed areas of the molds and tools manufactured with it. In the project, Cotesa will build up expertise in the use of 3D printed autoclave molds in the application range of approx. 180°C. This includes above all the design, taking into account and compensating for thermal expansion, but also the manufacture and processing of the molds as well as the application for component manufacture. For autoclave molds, a shrunken mold must be produced that expands to the target geometry during the process at 180°C. This also places high demands on vacuum tightness and therefore the highest demands on the 3D printing process. The project will also investigate the extent to which a printed tool enables better following of the pressure-temperature curves in the autoclave cycle compared to a conventional tool due to the faster tool tempering caused by the lower mass. Very high demands are also placed on the thermal resistance of autoclave molds made of plastics. The aim here is to find suitable materials for the process chain that can be processed as well as possible in 3D printing, but also have a high resistance to release agents. https://ufordat.uba.de/UFORDAT/pages/PublicRedirect.aspx?TYP=PR&DSNR=1139627

Status

Aktiv

Quality score

• Overall: 0.50
• Findability: 0.67

  • Title: 0.80
  • Description: 0.23
  • Identifier: false
  • Keywords: 1.00
  • Spatial: RegionIdentified (1.00)
  • Temporal: true
• Accessibility: 0.67

  • Landing page: Specific (1.00)
  • Direct access: false
  • Publicly accessible: true
• Interoperability: 0.00

  • Open file format: false
  • Media type: false
  • Machine-readable metadata: false
  • Machine-readable data: false
• Reusability: 0.67

  • License: ClearlySpecifiedAndFree (1.00)
  • Contact info: false
  • Publisher info: true

Accessed 1 times.