In der Kategorie „Innovative Produkte und Anwendungen“ gewann der „direktgekühlte Elektromotor mit integralem Leichtbaugehäuse aus faserverstärkten Kunststoff – DEmiL“ des Fraunhofer ICT mit dem KIT und der Sumitomo Bakelite Co Ltd den ersten Platz. Er zeigt, dass faserverstärkte Kunststoffe das Gewicht und die Baugröße im Vergleich zur üblichen Metallbauweise verringern können. Der Motor erreicht eine Dauerleistung von 58 kW bei einem Gewicht von 10,5 kg. Die Leistungsdichte von 5,5 kW/kg stellt einen neuen Maßstab für großserienfähig herstellbare Elektromotoren dar, teilen die Juroren der AVK – Industrievereinigung Verstärkte Kunststoffe e.V. mit.
Um Composites einsetzen zu können, wurde ein Kühlsystem im Gehäuse integriert, das die entstehende Verlustwärme des Motors direkt am Ort der Entstehung ableitet. In diversen Testreihen hat sich die neuartige Entwicklung bereits für potenzielle Anwendungen qualifiziert. „Die Validierung des Motorkonzepts ist inzwischen abgeschlossen“, sagt Steffen Reuter vom Fraunhofer ICT. „Aktuell forschen wir an der Umsetzung für die Automobilindustrie und bereiten parallel bereits die nächste Entwicklungsstufe vor.“
Der Spritzguss wird mobil
Platz 1 in der Kategorie „Prozesse und Verfahren“ erhielten das Institut für Leichtbau und Kunststofftechnik (ILK) der TU Dresden und sein kürzlich ausgegründetes Start-up Robin mit dem Verfahren „Robotised Injection Moulding (Robin)“. Durch den Einsatz von Kohlenstofffasern in einem Composite-C-Bügel einer Spritzgussmaschine ist es gelungen, die Maschine mit unter 140 kg zu bauen. Dadurch kann sie zum Beispiel an einem Roboter befestigt und frei im Raum bewegt werden. Diese Mobilität in der Anlagentechnik führt zu einer größeren Flexibilität des Spritzgießens beim Fertigen von hybriden Bauteilen, gleichzeitig lassen sich die Leichtbauprodukte ressourcenschonend herstellen.
Erstmals vorgestellt hatten die ILK-Forscher dieses mobile Konzept auf der Kunststoff-Leitmesse K2019 – der Industrieanzeiger berichtete darüber im Nachgang ausführlich. Der AVK-Innovationspreis ist nicht der erste Award, den die Entwicklung erhielt. „Wir sehen die Auszeichnung als Bestätigung und weiteren Ansporn, die neue Denkweise des mobilen Spritzgießens auf den Markt zu bringen“, hebt Dr. Michael Krahl hervor, Mitgründer des Start-ups aus dem ILK.
AVK-Forschungspreis für UP-Harz mit extremer Wärmebeständigkeit
In der Kategorie „Forschung und Wissenschaft“ wurde mit dem 1. Platz die FH Münster mit der „Untersuchung und Zähmodifizierung neuer hochtemperaturbeständiger ungesättigter Polyesterharze und ihrer Duromere“ ausgezeichnet. Das betrachtete UP-Harz erreicht eine Glasübergangstemperatur von beinahe 250 °C. Die bisher höchste gemessene Wärmeformbeständigkeit (HDT) liegt bei etwa 180 °C. Die photochemische und thermische Reaktivität liegt signifikant höher als bei vergleichbaren hochtemperaturbeständigen Vinylestern und -urethanen. Der Zähmodifzierer entwickelt und erhöht die Zähigkeit bei Temperaturen zwischen 100 und 160 °C. Gleichzeitig wird die Reaktivität erhöht und die Oberflächenqualität des Laminats verbessert. (os)
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