Faserverbundtechnik | In dem Thema ist Schwung: Composites etablieren sich in der Praxis, in Forschung und Politik werden sie intensiv voran getrieben. Über all dies gibts Infos in Hannover. §
Autor: Von Olaf Stauß
Faserverbunde eröffnen ganz neue Möglichkeiten für den Leichtbau. Der Elektromobilität bieten sie vielleicht sogar die entscheidende Chance. Infos dazu gibt es auf dem Gemeinschaftsstand des Carbon Composites e.V. (CCeV) – und zwar nicht nur zu Materialien mit Carbonfaser- sondern auch anderen Faserverstärkungen (Halle 6, Stand D36). An Bord des CCeV-Standes mit insgesamt 13 Ausstellern sind auch der deutsche Fachverband für Faserverbundkunststoffe, AVK, und der europäische EuCIA. Ebenso wie das Spitzencluster MAI Carbon, das mit öffentlicher Förderunterstützung das Ziel verfolgt, die CFK-Technologie in unterschiedlichen Branchen zu etablieren – nicht zuletzt durch Fortschritte in der automatisierten Fertigung.
Was Glasfaser- und Carbonfaser-verstärkte Kunststoffe (GFK und CFK) teils Erstaunliches ermöglichen, wird an den Exponaten des Mitausstellers Moll Engineering deutlich. Zusammen mit dem polnischen Schwesterunternehmen Wenglon produzieren die Lübecker Präzisionsinstrumente, vor allem für die Traumachirurgie. CFK und GFK in hybrider Verbindung mit Edelstahl und Aluminium erreichen hier gleich mehrere Ziele: niedriges Gewicht bei hoher Steifigkeit und Sterilisationsfähigkeit. Außerdem Röntgentransparenz, so dass der Chirurg den Operationsbereich während des Eingriffes durchleuchten kann.
Bei komplizierten Knochenbrüchen geht es darum, den Eingriff für den Patienten so schonend wie möglich zu gestalten. Stichwort ist hier die minimal invasive Traumachirurgie. Mit den von Moll Engineering gelieferten „Zielgeräten“ bringt der Arzt die Nägel für die Fixierung der Fraktur zielgenau in den Knochen ein und verschraubt sie dort. Da die Instrumente zum großen Teil aus CFK und somit leicht sind, kann sie der Chirurg gut handhaben und präzise positionieren.
Chirurgen zentrieren Knochennägel mit leichten und präzisen CFK-Zielgeräten
Diese Zielgeräte – neudeutsch Target Device – kommen weltweit zum Einsatz. Damit unterliegen sie den Regularien der US Food and Drug Administration FDA. Für den Mittelständler bedeutet dies eine echte Herausforderung und belegt zugleich, dass Composites hohe Ansprüche erfüllen können. „Wir garantieren höchste Qualität durch eine 100%-Prüfung“, erklärt Stefan Moll. „Trotz moderner Produktionsverfahren wird jedes Teil mehrfach begutachtet und geprüft.“
Karl Mayer Composite Parts, ein weiterer Aussteller, liefert individuelle CFK- und GFK-Lösungen an den Maschinenbau. Ein besonderer Fokus liegt auf komplexen Hohlkörpern und Profilen mit bis zu 7 m Länge in Hybridbauweise und damit hoher Funktionsintegration. Die Carbon-Teile werden auf verschiedene Zielkriterien hin wie Leichtbau, Temperaturausdehung und Dämpfung optimiert. Jüngstes Produkthighlight ist ein 6 m langer CFK-Träger für eine mobile Messeinrichtung, der mit einer Oberflächenebenheit von 0,05 mm hergestellt werden konnte, nacharbeitsfrei.
Dennoch gilt es auch bei Composites oft genug, präzise nachzuarbeiten. Hierfür präsentiert Hufschmied Zerspanungssysteme sein Know-how auf dem CCeV-Stand. Schwerpunkte sind werkstoffoptimierte Werkzeuge zur Multimaterialmixbearbeitung sowie prozessoptimierte Werkzeuge zum Herstellen von Klebeflächen und zum Rework von FVK-Bauteilen auf mobilen Maschinen.
„In Ostdeutschland hat sich eine Leichtbaulandschaft entwickelt, die für die Etablierung des Faserverbundleichtbaus entscheidend ist“ – so ist es in einem BMBF-Flyer zu lesen. Um dortigen KMU zum Erfolg zu verhelfen, gründete die Regionalabteilung Ost des CCeV ein „Innovationsforum Hochleistungsfaserverbund“, das im Rahmen der Initiative „Unternehmen Region“ vom BMBF gefördert wird. „Wir streben unternehmensübergreifende Fertigungsvereinigungen an, um lückenlose Wertschöpfungsketten abzubilden“, erläutert Dr. Thomas Heber vom CC Ost. Dieses Vorhaben will der Verein in Hannover vorstellen und bewerben.
Eine der Säulen dieser Leichtbaulandschaft ist das ILK an der TU Dresden. Obgleich CCeV-Mitglied, stellt es auf einem eigenen, benachbarten Stand und zudem in der Forschungshalle 2 aus. Zwei Highlight-Exponate haben die Dresdener bereits angekündigt: Eine leichtgebaute Faserverbund-Antriebswelle, in die der Kardananschluss und der Längenausgleich bereits integriert sind. Und ein Bio-Werkstoffsystem aus spritzgießfähigen Granulaten und thermoformbaren Faserverbundhalbzeugen, das auf regional nachwachsenden Rohstoffen wie Flachs und Cellulose basiert. •
In Ostdeutschland hat sich eine einmalige Leichtbaulandschaft entwickelt.“
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