Tapeleger

• Fachliche Zuordnung: Werkstofftechnik
• Förderung: Förderung in 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 500670986

Bei der zu beschaffenden Anlage, handelt es sich um einen Tapeleger, der mit Hilfe von zweidimensionalen Tows und Tapes, Gelege und Preforms herstellen soll. Genau wie bei der beantragten UD Production Line (Antrag: Produktionslinie), wird aufgrund der anvisierten Herstellung von Bauteilen aus Mischbauweisen eine hohe Flexibilität durch Weiterverarbeitung von unterschiedlichen Materialien angestrebt. So ist die Verarbeitung von Carbon-, Glas-, Basalt-, Aramid- und Naturfasern sowohl als trocken als auch als imprägnierte Halbzeuge notwendig.Der Legekopf soll eine flexible, 360°-Ablage der Tapes ermöglichen, um Preforms mit unterschiedlichen Designs leicht herstellen zu können und den Schichtaufbau sowie Faserorientierungswinkel zu modifizieren. Des Weiteren soll die Platzierung von mehreren Lagen übereinander gewährleistet werden. Der Tapeleger besitzt einen Ablagetisch mit 0,5 m Breite und 1 m Länge. Der Legerahmen wird mit einem Gewebe bezogen, der bei der Weiterverarbeitung integriert oder vorab entfernt wird. Dies bietet eine weitere Möglichkeit Hybridmaterialien und neue Werkstoffkombinationen zu testen. Die Anlage soll ohne großen Programmieraufwand und mit kurzer Einlernphase Preforms herstellen. Somit soll auch Studenten die Möglichkeit gegeben werden, innerhalb von Forschungsprojekten nach einer kurzen Einlernphase, selbstständig Maschinenprogramme zu erzeugen und die Anlage zu bedienen. Aufgrund dessen ist eine Bedienung ohne aufwändige Roboterprogrammierung notwendig. Mit der Inbetriebnahme des MRM-Gebäudes in Kooperation mit der Universität Augsburg im Januar 2021 sind neue Projekte der Forschungsgruppe HSA_comp geplant. Die Forschungsgruppe beschäftigt sich mit der gesamten Prozesskette für Faserverbund- und Hybridstrukturen. Neben den Kompetenzzentren Auslegung, Berechnung, Bearbeitung und Nachhaltigkeit wurde 2020 mit dem An-Institut für Textiltechnik Augsburg die Kompetenz der Hochschule im Bereich Composites erweitert. Somit sollen im weiteren Verlauf neue Förderanträge für Projekte gestellt werden, welche sich mit der Materialforschung vor allem im Bereich der Hybridbauweise beschäftigen. Durch die entsprechenden Materialkombinationen kann der Leichtbaugrad von Strukturen weiter gesteigert werden. Die Anwendungsbereiche sind neben den klassischen Luftfahrt- und Automobilstrukturen auch im klassischen Maschinenbau und der Freizeitindustrie geplant. Vor allem in Bereichen, die von Metallen dominiert werden, sind die Vorbehalte gegen Hybridbauteile – insbesondere auch Faserverbundstrukturen – immer noch vorhanden. Durch das beantragte Gerät können schnell erste Bauteile hergestellt werden. Da die Anträge Produktionsanlage und Tapeleger miteinander verknüpft sind und parallel eingereicht werden, gibt es identische Teile in den beiden Anträgen. Diese sind am Anfang der Unterkapitel gekennzeichnet.

• DFG-Verfahren: Forschungsgroßgeräte
• Großgeräte: Tapeleger
• Gerätegruppe: 2130 Pressen und Maschinen zum Biegen, Drücken, Stanzen, Prägen, Ziehen
• Antragstellende Institution: Technische Hochschule Augsburg
• Leiter: Professor Dr.-Ing. André Baeten