Entwicklung von CFK-Metall-Verbindungen mittels gießtechnischer Verfahren

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Matthias Busse
• Fachliche Zuordnung: Metallurgische, thermische und thermomechanische Behandlung von Werkstoffen ; Leichtbau, Textiltechnik
• Förderung: Förderung von 2010 bis 2017
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 101721741

Im Rahmen dieses Teilprojektes sollen Verfahren zur Kombination von CFK-Komponenten mit metallischen Werkstoffen untersucht werden. Ziel ist die Anbindung von CFK-Bauteilen an metallische Komponenten und eine optimale Krafteinleitung an den Verbindungsstellen in große CFK-Teile erzielt werden. Die verschiedenen innerhalb des Teilprojektes zu betrachtenden Lösungsansätze sind in Bild 3-8 dargestellt. Hierzu werden Varianten zur direkten partiellen Infiltration von Textilien aus G- und Ti-Fasern mit Aluminium im Druckgussprozess untersucht, die eine Infiltration aus dem Bauteil hervorstehender Fasern mittels Harz ermöglichen. Der Schwerpunkt der Arbeiten liegt auf der Erforschung und Entwicklung von Formfüllungsprozesse und der Infiltration der Gewebe und Benetzung der Fasern. Das Fließverhalten der Aluminiumschmelze hinsichtlich der Form muss mit der Faserinfiltration und Faserausrichtung unter Berücksichtigung des Strömungsprozesses optimiert werden. Zur Realisierung eines Stoffschlusses werden Gradientenschichten auf den Ti- und G-Fasern durch Gasphasenabscheidung untersucht, um die Anbindung zwischen Fasern und Aluminium zu erzielen.

• DFG-Verfahren: Forschungsgruppen
• Teilprojekt zu: FOR 1224: Bauweisen für CFK-Aluminium-Übergangsstrukturen im Leichtbau