Nachhaltigkeit in der H2-Mobilität: Digitalisierung des Faser-Wickelprozesses

Roving- & Tapeverarbeitung10News25

Angesichts der drängenden Herausforderungen des Klimawandels sind Effizienz und Nachhaltigkeit wichtiger denn je. Der Transportsektor ist für einen wesentlichen Anteil der klimaschädlichen Gase verantwortlich und bietet gleichzeitig großes Potential für technische Innovationen. Durch die Entwicklung innovativer Prozesse und Materialien ebnet das IVW gemeinsam mit seinen Projektpartnern den Weg zu einer grüneren und effizienteren Zukunft der Mobilität. In unserem Projekt DigiTainDigitalization for Sustainability wird derzeit ein neuartiger Wickelprozess mit inline TowPreg-Herstellung zur Produktion von Wasserstoffdrucktanks entwickelt. Durch dessen Digitalisierung werden für das Prozessverständnis relevante Daten erhoben, wodurch zielgerichtete Anpassungen und Weiterentwicklungen durchgeführt werden können. So liefern Sensoren zur Geschwindigkeits- und Längenmessung wichtige Informationen über die Dynamik der Faserbündel. Diese spielt beim Wickeln von Wasserstoffdrucktanks eine wichtige Rolle, insbesondere im Bereich der halbkugelförmigen bis elliptischen Endkappen der Behälter. Infrarot-Temperatursensoren und Feuchtigkeitssensoren ermöglichen wichtige Erkenntnisse zur Verbesserung der Kühleinheit. Eine schnellere Kühlung ohne Kondensation der Luftfeuchtigkeit gewährleistet TowPreg-artige Eigenschaften der imprägnierten Faserbündel und somit hohe Prozessgeschwindigkeiten sowie eine hohe Produktqualität. Mittels Wägezelle und Laser-Abstandssensor werden Fadenspannung und Harzfilmdicke gemessen, zwei wichtige Größen für eine konstant hohe Imprägniergüte der Fasern. Die Digitalisierung ermöglicht eine Echtzeit-Regelung wesentlicher Prozessgrößen zur Verbesserung der Genauigkeit sowie eine inline Qualitätskontrolle. Dadurch wird neben der Prozesseffizienz und Produktqualität vor allem auch die Nachhaltigkeit des Prozesses gesteigert. Wir bedanken uns herzlich bei unseren Projektpartnern für die gute Zusammenarbeit sowie beim Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz und der Europäischen Union für die Förderung des Projektes.

‘DigiTain – Digitalization for Sustainability‘ wird gefördert vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages (Förderkennzeichen NKBF 98).

 

Kontakt

M.Sc.

Marvin Wolf

Wiss. Mitarbeiter Roving- & Tapeverarbeitung