Das Projekt "Teilvorhaben 3" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fritzmeier Composite GmbH & Co. KG durchgeführt. Die heute in der Serienfertigung eingesetzten Messmethoden, also die Erfassung von Temperatur und Druck im Serienwerkzeug waehrend des Prozesses reichen nicht aus, die geforderten Ziele, wie die Optimierung des RTM-Prozesses und der Bauteilqualitaet, zu erreichen. Im beantragten Vorhaben soll unter Verwendung und Anpassung des bestehenden Ultraschallgeraetesystems 'US-Plus' die Informationen aus dem Ultraschallsignal auf den RTM-Prozess uebertragen werden. Nach der Definition der RTM spezifischen Anforderungen erfolgt der Umbau eines RTM-Serienwerkzeuges im Hause Fritzmeier. Dabei wird die Ultraschallmesstechnik direkt in der Entwicklungsphase in ein Serienwerkzeug integriert. Abschliessend wird die Optimierung des RTM-Prozesses und der Bauteilqualitaet durchgefuehrt, eine Online Prozesskontrolle realisiert und die Grundlagen einer Automatisierung des RTM-Serienprozesses geschaffen.
Das Projekt "Teilvorhaben 1" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Institut für Kunststoffverarbeitung in Industrie und Handwerk durchgeführt. Bei der Serienfertigung von Faserverbundbauteilen im RTM-Verfahren ermoeglichen bisher eingesetzte Messmethoden keine Online-Prozesskontrolle des Fertigungsablaufs. Das Ultraschallgeraet 'US-Plus' soll nun auf den RTM-Prozess angewendet werden, um den Prozessablauf zu optimieren, Primaerenergie zu sparen sowie eine Produktverbesserung zu erzielen. Weiterhin sind dadurch der Harzabfall und Ausschussbauteile zu vermeiden sowie die Ressourcen zu schonen. Fuer die Untersuchungen werden am IKV zwei RTM-Versuchswerkzeuge konstruiert und gebaut. Mit Hilfe von RTM-Versuchen erfolgt die Korrelation zwischen Ultraschallsignal und dem RTM-Prozess. Dabei werden die Informationen aus dem Ultraschallsignal auf die entsprechenden Injektions- und Haertungszustaende des Laminats uebertragen und Kennzahlen gebildet. Anschliessend erfolgt die Optimierung des RTM-Prozessablaufs, eine Online-Prozesskontrolle, sowie eine Prozessdokumentation. Die Umsetzung und Ergebnisverwertung erfolgt bei den Projektpartnern, durch Veroeffentlichungen und Vortraegen auf internationalen und nationalen Fachtagungen.
Das Projekt "Teilvorhaben 2" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM), Abteilung 8 Zerstörungsfreie Prüfung, Fachgruppe 8.4 Akustische und Elektromagnetische Verfahren durchgeführt. Das uebergeordnete Ziel besteht darin, das moderne Harzinjektionsverfahren (RTM) zur Herstellung von Faserverbundwerkstoffen fuer den technischen Einsatz zu qualifizieren und die Probleme, die zu einem erheblichen Verbrauch an Ressourcen (Rohstoffe und Energie) fuehren, prinzipiell zu loesen. In gemeinsamer Arbeit von Harzhersteller (Bakelit AG), Entwickler von Messmethoden zur online Prozesskontrolle auf Basis von Ultraschall (BAM), Erfahrungstraegern beim RTM-Verfahren (IKV Aachen) und Anwender (Fritzmeyer) einen Beitrag zum Fliessfrontverlauf, dem Ablauf der Vernetzungsreaktion und der Fehlstellenfreiheit im Werkzeug zu leisten. Die Arbeiten an der BAM werden sein, die bereits vorhandenen Erfahrungen zur Ultraschall online Prozesskontrolle bei der Verarbeitung von duroplastischen Formmassen auf Inkjektionsharze zu erweitern. Ausserdem soll das hier entwickelte Ultraschallmessystem an die Anforderungen von RTM-Werkzeugen angepasst werden. Die Ergebnisse werden in halbjaehrlichen Arbeitsbesprechungen der Partner diskutiert. Durch gemeinsame Messungen im IKV und bei Fritzmeyer wird das Wissen transferiert.
Das Projekt "Teilvorhaben 4" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bakelite AG - Anwendungstechnik Epoxidharze durchgeführt. Wesentliche Beschraenkungen fuer den verstaerkten Einsatz von faserverstaerkten Kunststoffen in der Serienfertigung sind die im Vergleich mit metallischen Werkstoffen hoeheren Herstellkosten sowie geringere Produktivitaet. Ziel dieses Vorhabens ist es, durch Weiterentwicklung von bestehenden RTM-Systemen die Haertungszeit zu minimieren, die injizierte Harzmenge zu reduzieren und damit den anfallenden Harzabfall zu verringern. Dies erfordert eine moeglichst exakte Verfolgung des Haertungsverlaufs des Bauteiles. Durch langjaehrige Erfahrung bei der Entwicklung von RTM-Systemen besitzt die Bakelite entsprechendes Basiswissen die Haertungskinetik zu optimieren. An dem Projekt sind Harzhersteller, Wissenschaftler und Endanwender beteiligt, deren enge Kooperation eine wirtschaftliche und anwendungsbezogene Loesung dieser Aufgabenstellung gewaehrleistet.