Abstract No.:	6742
Scheduled at:	Friday, September 18, 2020, Virtueller Raum 2 9:00 AM Leichtbau - Fügen von Kunststoffen
Title:	Einsatzpotential für die Klebtechnik zum Fügen von endlos naturfaserverstärkten Kunststoffen im Automobilbereich
Authors:	Moira Burnett* / Universität Kassel Fachgebiet für Trennende und Fügende Fertigungsverfahren, Deutschland Stefan Böhm / Universität Kassel, Trennende und Fügende Fertigungsverfahren, Deutschland Thomas Gries/ RWTH Aachen, Institut für Textiltechnik, Deutschland Max Schmidt/ RWTH Aachen, Insttut für Textiltechnik, Deutschland
Abstract:	Innerhalb der Automobilfertigung werden seit Jahren Bauteile aus naturfaserverstärkten Kunststoffen (NFK) eingesetzt. Die Reduzierung der CO2 Emissionen und damit einhergehend eine Gewichtsoptimierung sowie ein grünes Image der Fahrzeuge spielt im modernen Fahrzeugbau eine immer größere Rolle. Die wesentlichen Gründe für den Einsatz der NFK lassen sich mit den folgenden Schlagwörtern zusammenfassen: gute spezifische Werkstoffeigenschaften, positive Wirtschafts- und Ökobilanz. Mit NFK kann zwar i. d. R. keine Gewichtsreduzierung erlangt werden, da die Steifigkeits- und Festigkeitswerte im Bereich von unverstärkten Kunststoffen liegen. Allerdings wirkt sich der NFK-Einsatz positiv auf die Gesamtbilanz aus. Nachwachsenden Rohstoffe zeichnen sich durch eine geringe Dichte, einen geringen Energieaufwand bei der Herstellung sowie z. T. günstigere Rohstoffpreise und größere Unabhängigkeit von Rohstoffimporten aus. Trotz der genannten Vorteile beschränkt sich der Anwendungsbereich von NFK hauptsächlich auf den nichtstrukturellen Bereich. Im Zuge von Gewichtsoptimierung und Recyclingquoten im Automobilbereich wird der Einsatz von verstärkten und insbesondere naturfaserverstärkten Kunststoffen aufgrund ihrer positiven Eigenschaften immer stärker fokussiert. Derzeit wird der Einsatz von NFK im lasttragenden bzw. strukturellen Einsatzbereich durch diverse Faktoren behindert, bspw. wirken sich geringe Festigkeitseigenschaften und eine nicht auf das Material ausgerichtete Fügetechnologie negativ auf den umfangreichen Einsatz aus. Doch geht die derzeitige Entwicklung immer stärker in Richtung beanspruchte Bauteile. Für den Einsatz im lasttragenden Anwendungsbereich ist jedoch eine dauerhafte, stabile Fügung von NFK-Bauteilen untereinander und mit anderen Materialien zwingend erforderlich, um eine sichere Kraftübertragung zu garantieren. Innerhalb dieser Forschungsarbeit werden hierzu Textilien aus Naturfasergarnen (Endlosfaser) zu duroplastichen NFK-Komponenten verarbeitet und systematisch charakterisiert, wobei der Einfluss der Faserdrapierung, der Klebstoffwahl und Oberflächenvorbehandlung im Vordergrund stehen. Die erarbeiteten Kenntnisse zur NFK-Klebung werden eine verstärkte Nutzung struktureller Bauteile im Automobilbereich und anderen Branchen ermöglichen.

<= go back