Im Rahmen des vom Land NRW ausgeschriebenen Forschungswettbewerbes ?Produktion.NRW“ hat sich die Universit?t Paderborn mit dem Projektvorschlag ?Entwicklung von Produktionsverfahren zur Herstellung h?chstfester hybrider Verbundstrukturen zur Gewichtsminimierung im Automobilbau“ erfolgreich gegen eine Vielzahl etablierter Mitbewerber durchgesetzt. Der Fakult?t für Maschinenbau und den Industriepartnern AUDI AG (Ingolstadt), Benteler-SGL-Automotive-Composite GmbH & Co. KG (Paderborn) sowie Joh. Meier Werkzeugbau GmbH (H?velhof) stehen in den n?chsten drei Jahren insgesamt rund 2,5 Mio. Euro zur Erforschung neuartiger Verarbeitungsverfahren für kohlenstofffaserverst?rkte Kunststoffe (CFK) in Verbindung mit ultra-hochfesten St?hlen zur Verfügung.
Fast eine Million Euro flie?en dabei als F?rdermittel an das Forscherteam der Universit?t Paderborn, bestehend aus den Lehrstühlen für Leichtbau im Automobil (LiA), Leitung Prof. Dr. rer. nat. Thomas Tr?ster, für Umformende und Spanende Fertigungstechnik (LUF), Leitung Prof. Dr.-Ing. Werner Homberg, für Werkstoffkunde (LWK), Leitung Prof. Dr.-Ing. Hans-Jürgen Maier, sowie dem Lehrstuhl für Technische Mechanik (LTM) unter Leitung von Prof. Dr.-Ing. Rolf Mahnken. Weitere 1,5 Mio. Euro werden durch die Industriepartner AUDI AG, Benteler-SGL und Joh. Meier Werkzeugbau in das Projekt eingebracht.
Das Projekt bildet einen weiteren Baustein für die ?Zukunftsmeile Fürstenallee“. Für dieses Projekt ist der Leichtbau eines der zentralen Forschungsfelder. Auch gibt es eine enge Verbindung mit den weiteren Kernkompetenzen ?Simulation/Virtual Prototyping“ und ?Systemintegration“.
Ziel der anwendungsorientierten Forschungsaktivit?ten der Projektpartner ist es, neuartige Verarbeitungsverfahren für so genannte hybride Verbundstrukturen aus kohlenstofffaserverst?rkten Kunststoffen in Verbindung mit hochfesten St?hlen zu entwickeln. Derartige Hybridstrukturen erm?glichen es, die St?rken der verschiedenen Werkstoffe symbiotisch zu nutzen, um belastungsangepasste, h?chstfeste Automobilbauteile herzustellen. Diese Bauteile bieten herausragende Crasheigenschaften bei gleichzeitig deutlich reduziertem Gewicht. Ziel der Gewichtseinsparung ist letztlich eine erhebliche Reduktion des Kraftstoffverbrauchs und damit der CO2-Emissionen von Automobilen.
Das entscheidende Problem bei der Herstellung der Hybridstrukturen liegt allerdings in den hohen Material- und Produktionskosten der kohlenstofffaserverst?rkten Kunststoffe (CFK). W?hrend die Materialkosten durch den Einsatz des CFK lediglich in den hochbelasteten Bereichen der Bauteile beschr?nkt werden k?nnen, ist das wesentliche Ziel des Forschungsprojektes, die Herstellungskosten signifikant zu reduzieren. Dadurch sollen die Bauteilkosten der Hybride schlie?lich so weit gesenkt werden, dass, auch im Vergleich z. B. zu konventionellen Stahlbauteilen, wirtschaftlich realisierbare L?sungen für die Serienfertigung entstehen. Die Umsetzung der entwickelten Innovationen bei den beteiligten Industriepartnern wird den regionalen Wirtschaftsraum st?rken und technologieorientierte Arbeitspl?tze im Bereich Maschinenbau und Fahrzeugtechnik sichern.
