Page 43 - Forschungsbericht 2021 - Institut für Leichtbau und Kunststofftechnik

ReCar

Entwicklung eines modularen Heizsystems aus rezyklierten Carbonfaser-
vliesen für den Einsatz in Umform- und Preformingwerkzeugen

Zur Erschließung neuer Applikationsmöglichkeiten für rezyklierte Kohlenstoff- Zeitraum
fasern (rCF) soll im Vorhaben ReCar ein neuartiges Heizsystem aus rCF-Vlie- 01.01.2020 – 30.06.2022
sen entwickelt werden.
Projektleitung
Zu Beginn des Projektes wurden die rCF-Vliese, insbesondere ihre elektri- Prof. Dr.-Ing. Niels Modler
schen Eigenschaften, umfassend charakterisiert. Basierend auf diesen Vorun-
tersuchungen wurde ein prototypisches Heizelement in Form einer flexiblen Kontakt
Heizmatte mit zugehörigem Fertigungsverfahren konzipiert und umgesetzt. Ron Luft
In einem mehrstufigen Prozess werden dabei rCF-Vlieszuschnitte elektrisch Tom Dziewiencki
kontaktiert und anschließend in Silikon eingebettet. Die resultierende Heiz-
matte weist eine hohe Flexibilität und Oberflächenqualität auf. Projektpartnerschaft mit
• eco2heat GmbH
Durch Auflegen solcher flexiblen Heizmatten können Halbzeuge erwärmt • Plasta Kunststofftechnik
und gleichzeitig umgeformt werden. Demgemäß wurden einseitige Umform- Oederan GmbH
und Preformingwerkzeuge konstruiert und gefertigt, Umformversuche von
plattenförmigen Thermoplasthalbzeugen durchgeführt und textile Preforms Finanzierung/Förderung
durch Binderaktivierung fixiert. Für die Formgebung wurde eine Membran-
presse verwendet. In der Heizmatte integrierte Sensoren und eine eigens ent-
wickelte Bedienschnittstelle mit Temperaturregelung ermöglichen zudem die
Kontrolle der Prozesstemperatur.

In der nächsten Projektphase werden eine modulare Kombination der rCF-
Heizelemente sowie ein weiteres Preformingwerkzeug mit fest integrierten Bundesministeriums für Wirtschaft und
rCF-Vliesen entwickelt und validiert. Klimaschutz (BMWK): Zentrales Innova-
tionsprogramm Mittelstand (ZIM)
Förderkennzeichen: ZF4024716DF9
(a) (b)
Heizmatte Betreut durch:

Sensor AiF Projekt GmbH, Tochter der Arbeits-
gemeinschaft industrieller Forschungsver-
einigungen „Otto von Guericke“ e. V. (AiF)
Werkzeug

(c) Preformingwerkzeug in Membranpresse
mit eingelegter Heizmatte (a) und flexib-
le rCF-Vlies-Heizmatte mit eingebetteten
Temperatursensoren (b). Mittels Heiz-
matte und Preformingwerkzeug gefertigte
Preform – unidirektionales Kohlenstofffa-
sergelege (c).

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