Trockene UD-Schmalbandgelege für automatisiertes Tapelegen

Im Rahmen des Projekts gelang es, unter Einsatz von kostengünstigen Heavy-Tows mit 50.000 Filamenten (50k) auf einer Pilotanlage UD-Trockentapes mit einer Breite von 50 mm zu entwickeln, die im automatisierten Tapelegeprozess zu einem Faserverbundhalbzeug weiterverarbeitet werden können. Die Lagefixierung der Rovings im Tape erfolgte durch eine Tuch-Franse-Teilschuss Wirkbindung mit einem PES-Grundnähfaden und zusätzlich in unterschiedlichen Anteilen eingearbeiteten Schmelzfäden mit einem Schmelzpunkt <180°C. Die Nähfäden können einerseits zur thermischen Fixierung des Tapes und später im Tapelegeprozess auch zur thermischen Ablagefixierung genutzt werden. Zum Nachweis der Weiterverarbeitbarkeit der entwickelten Trockentapes in einem automatisierten Ablegeverfahren wurde eine Roboter-Legeanlage mit speziellem Legekopf eingesetzt. Die aus den Trockentapes erzeugten Stacks wurden im Anschluss hinsichtlich ihrer Einsetzbarkeit als Faserverstärkung im Faserverbundsektor im RTM-Verbundherstellungsprozess erfolgreich getestet.

Das im Projekt erarbeitete Know-how und die Fähigkeiten zur Darstellung einer kompletten Kette vom Ausgangsroving bis zum Endprodukt sind Grundlage für eine effiziente Vermarktung der Ergebnisse und sollen zu weiteren Produktoptimierungen und Sortimentserweiterung genutzt werden.

Zielgruppen und Zielmärkte für Anwendungen solcher Tapes sind sehr vielfältig. Sie reichen vom automatisierten Tapelegen (Luftfahrtindustrie) über das Wickeln (Wasserstoffwirtschaft), das Fiber-Patch-Placement, der partiellen Verstärkung von Bauteilen (Automobilindustrie), und der Integration in den Prozess des Spritzgießens.