Waar grote massa’s versneld moeten worden, zoals in de voertuigtechniek, vraagt de industrie materialen die lichter zijn dan staal met een gelijke stabiliteit. Gewichtsbesparing is immers energiebesparing. Van alle materiaalsoorten bieden met vezels en textiel versterkte composieten de grootste voordelen voor lichtgewicht productie. Onder leiding van de afdeling Composieten van de TU Chemnitz worden hybride laminaat materialen ontwikkeld voor serieproductie van lichtgewicht producten.
Materialen die voor lichtgewicht productie worden ontwikkeld, zijn meestal niet zo sterk als metaal. Dergelijke materialen moeten aan de tegenstrijdige eisen van de hoogste stabiliteit bij het laagste gewicht kunnen voldoen. Geperste en stijve, met koolstofvezel versterkte kunststofcomposieten met metalen in de vorm van hybride laagverbindingen (zogenaamde hybride laminaten) zijn belastingtechnisch te combineren en te optimaliseren.
De leerstoel Composieten van de YU Chemnitz werkt aan dergelijke laminaatverbinding, waarbij de financiering wordt verzorgd door de Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG). Het ontbreken van bruikbare productiemethoden voor serieproductie, van uitvoeringsprincipes en van berekeningsmethoden staat een brede toepassing van composietlagen voor lichte bouwconstructies nog in de weg.
Wat samenpast wordt hier samengeperst. Prof. Dr. Bernhard Wielage (links) en Dr. Daisy Weber van de leerstoel Composieten en Prof. Dr. Lothar Kroll van de leerstoel Lichte constructies en kunststofverwerking zoeken naar de optimale composiet van kunststoffen en metalen.
Composietmateriaal
De leerstoel Lichte structuurbouw en kunststofverwerking van de TU Chemnitz ontwikkelt een vezelversterkte thermoplastische kunststof. De nadruk ligt op de optimale hechting en de reacties op het grensvlak van kunststof- en metaaloppervlakken. De karakterisering van de statische en dynamische eigenschappen van de meerlagen verbindingen wordt verzorgd door het Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt in Keulen.
Als de ontwikkeling van het hybridelaminaat af is, neemt de afdeling Werktuigbouw, Machineconstructies en Vervormingtechniek van de universiteit deel en houdt zich dan bezig met de vervormingsmogelijkheden van het nieuwe materiaal. De Universität Saarland en Universität Stuttgart zijn verantwoordelijk voor de modellering en simulatie.
Voor de seriematige productie van hybridelaminaat moeten nog talrijke lastige wetenschappelijke problemen worden opgelost. Daarbij is vooral de bundeling van de kennis en competenties en de overdracht van de kennis van fundamenteel onderzoek aan een demonstratiemodel binnen een coöperatieve samenwerking van wezenlijk belang.Het project wordt vanaf januari 2009 gedurende 36 maanden ondersteund met € 1,5 miljoen door het DFG. De wetenschappers van de TU Chemnitz ontvangen € 1 miljoen.
