ZEUS

Im Rahmen des LuFo-Verbundvorhabens ZEUS beschäftigt sich das IVW mit der Entwicklung von integralen Bauweisen, Simulationsmethoden und Herstellprozessen für thermoplastische Rumpfkomponenten der Zukunft, wie die thermoplastische Türumgebung und thermoplastische Profile.

Die wesentliche Innovation seitens des IVW liegt in der Entwicklung der geschlossenen Kette aus Bauteildesign, Prozesssimulation und Herstellprozessentwicklung inklusive der Validierung der Bauweisen und Prozesse mit Hilfe der hergestellten Verifikationsstrukturen. Die neuartige integrale Bauweise der Türumgebung birgt einerseits hohes Leichtbaupotenzial durch die Umsetzung eines topologieoptimierten Designs und zum anderen Kosteneffizienz durch die Kombination von schnellem Tapelegen und nachgeschaltetem Thermoformprozess sowie der Integration von Anschluss- und Versteifungselementen in einem Schritt (Anspritzen + Co-Konsolidierung). Auch die simulative Auslegung des Herstellprozesses für thermoplastischen Profile ermöglicht einen Qualitätssprung und erlaubt die durchgängige Digitalisierung der Prozesskette. Durch die geplanten Prozessentwicklungen können an den Profilen zudem an beliebiger Stelle Verstärkung und Durchsetzung appliziert werden.

Neben den technologischen Innnovationen birgt die Herstellung der Bauteile mit thermoplastischen Materialien Chancen zur Verringerung des ökologischen Fußabdrucks durch den Einsatz ressourcenschonender Prozesse mit geringem Energieverbrauch und minimiertem Verschnitt. Darüber hinaus bietet die Digitalisierung der Prozesse (Digitaler Zwilling, Prozesssimulation) vielfältige Ansätze zur Verringerung von Ausschuss, energetische Prozessoptimierungen sowie die Einsparung von Tests und NDT-Prüfungen.