Press- & Fügetechnologien

Das Kompetenzfeld befasst sich mit der werkstofflichen und prozesstechnischen Entwicklung von Organoblechen mit diskontinuierlichen oder kontinuierlichen Verstärkungsfasern (CF, rCF, GF, NF),modifizierten Thermoplasten und Fließpressmassen, basierend auf SMC, LFT und GMT sowie angepassten Fügetechnologien. Ein Schwerpunkt in diesem Arbeitsbereich ist die Entwicklung und Verarbeitung von speziellen Verfahren für naturfaserverstärkte Verbundwerkstoffe in Verbindung mit herkömmlichen oder biobasierten Polymeren. Einen weiteren Schwerpunkt bilden Prozesskombinationen und angepasste sowie hocheffiziente Fügetechniken.

Zur Bauteilherstellung werden basierend auf der Stapelfasertechnologie neuartige Umformtechniken sowie Konzepte zur Prozesskettenverkürzung weiterentwickelt. Einen weiteren Schwerpunkt bilden Prozesskombinationen und angepasste sowie hocheffiziente Fügetechniken mit der Entwicklung spezieller Verfahren zum Schweißen von thermoplastischen FKV und Hybridverbindungen.

Prof. Dr.-Ing.

Peter Mitschang

Technisch-Wissenschaftlicher Direktor Verarbeitungstechnik & Kompetenzfeldleiter Press- & Fügetechnologien

Branchen Anwendungen (Beispiele)
Luftfahrt Flügel-, Leitwerk-, Rumpfstrukturen; Clipse und Cleats
Automobilbau Karosseriestrukturen, Außenhaut, Spoiler und Windabweiser, Innenverkleidungen
Maschinenbau schnell bewegte Maschinenteile, Verkleidungsteile
Medizintechnik Diverse
Energie Diverse

Spezielle Leistungsmerkmale

  • Entwicklung von speziellen Profilgeometrien, offen und geschlossen
  • Kombination Endlosfaser / Diskontinuierliche Faserverstärkung
  • Biocomposite
  • Abbildung der gesamten Prozesskette
  • In-line und off-line Prozesslösungen
  • Anlagentechnik:
    • SMC-Anlage
    • Intervall-Heißpresse
    • Umformanlage
    • 800 t parallel geregelte Presse
    • Plastifizieraggregat und Umluftofen
    • Schweißroboter (JEC-Innovationspreis)
    • Vibrationsschweißanlage

Werkstoffe und Fragestellungen

Typische Werkstoffe

  • GFK, CFK, NFK, AFK Textilien
  • Kombinationen von kontinuierlich und diskontinuierlich verstärkten Systemen
  • PP, PA, PPS, PEI, PEEK, PU, EP, UP, Biopolymere, etc.

Typische Fragen

  • Welche neuen Freiheitsgrade eröffnen sich beim Einsatz von Stapelfasergarnen?
  • Bieten recycelte Carbonfasern ausreichend gute mechanische Eigenschaften?
  • Welche Möglichkeiten gibt es, nachwachsende Rohstoffe im Compositebereich einzusetzen?

Projekte in diesem Feld

Veröffentlichungen aus der IVW Schriftenreihe in diesem Kompetenzfeld

  • Kracke, C.

    Dimensionierung werkzeugseitiger Fließkanäle im RTM Prozess

  • Hümbert, M.

    Induktiver Schweißprozess für glasfaserverstärkte Thermoplaste und Stahl

  • Jung, G.

    Development of continuous fiber and long fiber reinforced thermoplastic materials with multilayered hybrid structure, and then crash application thereof

  • Dzalto, J.

    Entwicklung eines großserientauglichen Aufheizprozesses für naturfaserverstärkte Kunststoffe

  • Schieler, O.

    Auswahl einer Fugetechnologie für faserverstärkte Thermoplaste im Helikopterbau

  • Hildebrandt, K.

    Material- und prozessspezifische Einflüsse auf Oberflächeneigenschaften von endlosfaserverträrkten Thermoplasten

  • Christmann, M.

    Optimierung der Organoblechherstellung durch 2D-Imprägnierung

  • Bayerl, T.

    Application of Particulate Susceptors for the Inductive Heating of Temperature Sensitive Polymer-Polymer Composites

  • Moser, L.

    Experimental Analysis and Modeling of Susceptorless Induction Welding of High Performance Thermoplastic Polymer Composites

  • Mitschang, P

    Prozessvariable Entwicklung von Faser-Kunststoff-Verbunden auf PBT-Basis

  • Steeg, M.

    Prozesstechnologie für Cyclic Butylene Terephthalate im Faser-Kunststoff-Verbund

  • Medina, L.

    Materialentwicklung und Prozessoptimierung von naturfaserverstärkten Kunststoffen mit geringem Matrixanteil für Automobilanwendungen

  • Velthuis, R.

    Induction Welding of Fiber Reinforced Thermoplastic Polymer Composites to Metals. 2007

  • Lahr, R.

    Partielles Thermoformen endlosfaserverstärkter Thermoplaste

  • Sommer, M. M.

    Eigenschaftserweiterung von langfaserverstärkten thermoplastischen Fließpresshalbzeugen

  • Breitel, J.

    Zur presstechnischen Verarbeitung naturfaserverstärkter Thermoplaste

  • Wöginger, A.

    Prozesstechnologien zur Herstellung kontinuierlich faserverstärkter thermoplastischer Halbzeuge leider vergriffen

  • Blinzler, M.

    Werkstoff- und prozessseitige Einflussmöglichkeiten zur Optimierung der Oberflächenqualität endlosfaserverstärkter thermoplastischer Kunststoffe

  • Nowacki, J.

    Prozessanalyse des Umformens und Fügens in einem Schritt von gewebeverstärkten Thermoplasten

  • Edelmann, K.

    Prozessintegrierte Analyse des Fließverhaltens von faserverstärkten thermoplastischen Pressmassen für die Serienfertigung

  • Rudolf, R.

    Entwicklung einer neuartigen Prozess- und Anlagentechnik zum wirtschaftlichen Fügen von thermoplastischen Faser-Kunststoff-Verbunden - leider vergriffen!

  • Mattus, V.

    Zur werkstofflichen Verwertung lang- und endlosfaser-verstärkter Thermoplaste

  • Mayer, C.

    Prozeßanalyse und Modellbildung zur Herstellung gewebe-verstärkter, thermoplastischer Halbzeuge - leider vergriffen!

    Externe Veröffentlichungen „Press- & Fügetechnologien“

    Tiefziehbare Organobleche aus recycelten Carbonfasern, Zeitschrift Kunststofftechnik 1/2019
    www.kunststoffe.de

    Deep drawing of organic sheets made of hybrid recycled carbon and thermoplastic polyamide 6 staple fiber yarns, Journal of Thermoplastic Composite Materials
    journals.sagepub.com

    Kostenanalyse der Prozesskette zur Herstellung von rCF-Stapelfaser-Organoblechen, erschienen in der Technischen Textilien 3/2018
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