Nahtlose Innovationskette 16.05.2013, 09:05 Uhr

Leichtbaustoffen gehört die Zukunft: Neues Technologiezentrum eröffnet

Bauteile aus faserverstärkten Kunststoffen sollen bald vollautomatisch hergestellt werden. Daran arbeitet das Zentrum für Luft- und Raumfahrt an zwei Standorten: in Stade und jetzt auch in Augsburg.

Die "Multifunktionale Roboterzelle" ist das Herzstück des Zentrums für Leichtbauproduktionstechnologie (ZLP).

Die "Multifunktionale Roboterzelle" ist das Herzstück des Zentrums für Leichtbauproduktionstechnologie (ZLP).

Foto: DLR

Das CFK-Valley in Stade bei Hamburg bekommt Konkurrenz. In Augsburg hat das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) das Zentrum für Leichtbauproduktionstechnologie (ZLP) eröffnet. Die dort arbeitenden Wissenschaftler sollen gemeinsam mit dem benachbarten Fraunhofer-Institut für Chemische Technologie (ICT) die Herstellung von Bauteilen aus Kohlenfaserverstärkten Kunststoffen (CFK) automatisieren. Ähnliche Ziele verfolgen die 103 Mitglieder des CFK-Valley, das 2003 von Unternehmen und Forschungseinrichtungen gegründet wurde. Dort werden vor allem Teile für in Hamburg und Toulouse gebaute Airbus-Maschinen gebaut und entwickelt.

Heute sind nur einzelne Arbeitsgänge automatisiert, etwa das Zuschneiden der Fasermatten. Ziel ist es, Bauteile anhand der Konstruktionsdaten ohne den Eingriff von Facharbeitern herzustellen, so wie komplexe Teile aus Metall von Dreh- und Fräsmaschinen gefertigt werden. Erreicht werden soll dies mit Hilfe einer „Multifunktionalen Roboterzelle“, die mit sechs Roboterarmen ausgestattet ist. Das Herzstück des ZLP ist 30 Meter lang, 15 Meter breit und sieben Meter hoch, sodass auch Großteile hergestellt werden können. Eine Reihe anderer Großanlagen, vor allem Öfen, ermöglichen die Forschung an Kunststoffen aller Art.

 „Mit dem ZLP wollen wir einen Beitrag zur Sicherstellung einer nahtlosen Innovationskette von der Grundlagenforschung bis zum Industrieprodukt leisten“, so Professor Johann-Dietrich Wörner, Vorstandsvorsitzender des DLR, das auch Mitglied des CFK-Valley ist .

Ständig steigender Bedarf

Faserverstärkter Kunststoff gilt als der Leichtbaustoff der Zukunft. Der Bedarf der Luftfahrt-, Auto- und Bahnindustrie an Bauteilen aus diesem sehr festen und leichten Material wächst ständig, weil sich dadurch Energie sparen lässt. Auch die Maschinenbauer sind zunehmend interessiert.

Mit dieser Ofenanlage werden CFK-Bauteile gehärtet.

Mit dieser Ofenanlage werden CFK-Bauteile gehärtet.

Foto: DLR

Die Herstellung ist relativ aufwändig, lohnt sich daher nur für hochpreisige Teile. Sie werden schichtweise aufgebaut. Die erste Fasermatte wird zurechtgeschnitten und mit Harz getränkt. Wenn es fast ausgehärtet ist wird die nächste Matte aufgelegt und wieder mit Harz getränkt. Das geht so lange, bis die gewünschte Dicke und Form erreicht ist.

An den DLR-Standorten Stade und Augsburg soll im CFK-Bereich ein „technologischer Vorsprung erarbeitet werden, der die internationale Wettbewerbsfähigkeit der heimischen Industrie sichert und den Raum für weitere Anteile im europäischen Wettbewerb schafft“, formuliert das DLR sein Ziel.

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