Die Online-Prepregtechnologie : Ein neuartiges, kostengünstiges und ressourcenschonendes Herstellungsverfahren zur Produktion von Faserverbundbauteilen

Der Einsatz von Prepregs ist heute ein wesentlicher Bestandteil der Produktionsstrategie für eine Vielzahl von industriellen Hochleistungsanwendungen. Der primäre Fokus liegt dabei in einer hohen, gleichbleibenden Qualität, sowie einer bereits im Vorfeld erfolgten Zertifizierung der Materialien. Ebenso können die Kompetenzen für die Herstellung und Verarbeitung von faserverstärkten Werkstoffen voneinander getrennt werden. Den Vorteilen dieser Werkstoffklasse steht jedoch auch eine Reihe von Nachteilen gegenüber. Zum Beispiel die energieintensive Kühlung und die vergleichsweise begrenzte Lagerkapazität. Auch die Entsorgung der Verschnitte ist problematisch, da die bereits imprägnierten Textilien nur schwer zu recyceln sind. Das neu entwickelte innovative, ressourcenschonende Herstellungsverfahren für online imprägnierte textile Preforms kann die genannten Nachteile zielgerichtet adressieren. Das daraus resultierende Verfahren mündete in der Entwicklung und Produktion eines Prototypen einer Online-Prepregmaschine zur Herstellung von Bauteilen mit dem innovativen Prozess. Das vorliegende Paper befasst sich mit der detaillierten Beschreibung der Prozesskette, beginnend mit dem automatisch optimierten verschachtelten Zuschnitt von trockenen Textilien nach Wahl, einer anschließenden infrarotüberwachten, thermischen Textiltrocknung, über die konturgenaue Direktimprägnierung ausgewählter Einzeltextillagen, bis hin zum optionalen „B-Staging“ des sich ergebenden Halbzeugs. Mit diesem zukunftsweisenden, klimafreundlichen Verfahren, das sich hervorragend in das mittlerweile unverzichtbare, interdisziplinäre Forschungsfeld der Circular Economy einfügt, bietet die Technologie eine adaptierbare Schlüsseltechnologie für industrielle Hochleistungsanwendungen.