21.06.2017

Materialsimulator für die Auslegung und Herst...

Faser-Kunststoff-Verbunde (FKV) finden aufgrund ihrer herausragenden Eigenschaften zunehmend Einsatz in Branchen wie dem Automobilbau, der Luftfahrt, dem Maschinen- und Anlagenbau, dem Sportbereich und stark zunehmend auch in der Medizintechnik. Der Schlüssel für die außerordentliche mechanische Performance und das mit der relativ geringen Dichte einhergehende Leichtbaupotenzial liegt in der Heterogenität der Struktur von FKV. Textilverstärkte FKV (bspw. mit Gewebeverstärkung) zeigen dabei - verglichen mit Kurz- oder Langfaser-FKV - die beste mechanische Performance, aber eben auch die größtmögliche Heterogenität.

Die Materialstruktur gerade von textilverstärkten FKV führt daher über die gesamte Prozesskette zu Problemstellungen, die bisher nur unter sehr großem experimentellem Aufwand behandelt werden können. So sind textilverstärkte FKV-Bauteile nicht auf breiter Basis wirtschaftlich umsetzbar.

Oberstes Ziel des Projekts Math2Composites ist daher die Entwicklung eines Software-Moduls, welches Bauteil- und Prozessdesign für textilverstärkte FKV an Schlüsselstellen unterstützt und es ermöglicht, einen Großteil der experimentellen Versuche durch validierte Simulationen zu ersetzen. Grundlage des neuen Composite-Softwaremoduls ist ein neuartiger simulativ-experimenteller Ansatz zur Materialkennwertermittlung. Dabei arbeitet das IVW mit dem Projektpartner Math2Market GmbH zusammen, der mit der Software GeoDict ein digitales Materiallabor entwickelt hat.

Das Projekt Math2Composites („Materialsimulator für die Auslegung und Herstellung von textilverstärkten Composites; Entwicklung einer integrierten simulativ-experimentellen Charakterisierung von Faser-Kunststoff-Verbunden“ wird im Rahmen des Programms „Zentrales Innovationsprogramm Mittelstand (ZIM)“ vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) gefördert (Förderkennzeichen ZF4052310EB6).