07/03/2016

TU Dresden: 12 Jahre Forschungsarbeit mündet in Fahrzeugsystemträger

Februar 2016 — Von der Grundlagenforschung in die Anwendung. Dresdner Forscher haben einen funktionsintegrativen Fahrzeugsystemträger in Textil-Thermoplast-Bauweise entwickelt, der nun auf der Hannover Messe 2016 seine Weltprämiere feiert. Der im Jahr 2004 von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) eingerichtete Sonderforschungsbereich (SFB) 639 „Textilverstärkte Verbundkomponenten für funktionsintegrierende Mischbauweisen bei komplexen Leichtbauanwendungen“ fand Ende 2015 seinen erfolgreichen Abschluss.

Das Demonstratorfahrzeug kann vom 25.-29. April 2016 in der Hannover Messe, Halle 2 / Stand A45 in Augenschein genommen werden. Die resultierenden Erkenntnisse und entwickelten Technologien aus zwölf Jahren Forschung flossen in diesen generischen Demonstrator "Funktionsintegrativer Fahrzeugsystemträger" (FiF) ein. Der in neuartiger Textil-Thermoplast-Bauweise aufgebaute Technologiedemonstrator ist ein Nutzfahrzeug in modernem Design für den urbanen, kommunalen oder innerbetrieblichen Transport.

In den fünf Projektbereichen des SFB 639 erforschten die Wissenschaftler neuartige Textilverbunde mit thermoplastischen Matrixsystemen. Unter den textilverstärkten Verbundwerkstoffen bietet besonders die noch junge Werkstoffgruppe der Hybridgarn-Textil-Thermoplast-(HGTT-)Verbunde viele Vorteile gegenüber konventionellen Materialien. HGTT-Verbunde zeichnen sich unter anderem durch hohe Festigkeit und Steifigkeit bei gleichzeitig geringer Masse, die einstellbaren Dämpfungs- und Crasheigenschaften, die große Vielfalt textiler Verfahren und Strukturen, die zahlreichen Möglichkeiten der Funktionsintegration, die wirtschaftliche und reproduzierbare Fertigung, die Serientauglichkeit sowie durch ihre Recyclingfähigkeit aus. Das bisher noch ungenutzte Potential der HGTT-Verbunde ist deshalb für künftige Leichtbauanwendungen in den unterschiedlichsten Branchen höchst interessant.

Durch die Verwendung der im SFB 639 entwickelten Textil-Thermoplast-Technologien konnte im Demonstratorfahrzeug FiF eine Leichtbauweise mit hoher Funktionsintegration realisiert werden. Eine hochintegrative Fahrzeugstruktur, bestehend aus lediglich zwei tragenden Systemen – der Fahrzeugkabine und der Tragstruktur, an der Fahrwerk und Antrieb angebunden sind – sorgt für einen hohen Leichtbaugrad bei gleichzeitig minimalem Fertigungsaufwand. Die Anzahl der Bauteile für die gesamte tragende Fahrzeugstruktur wurde auf sechs hochintegrierte Bauteile reduziert. Darüber hinaus demonstrieren die SFB-Wissenschaftler im FiF die Integration einer Vielzahl struktureller, elektrischer und adaptiver Funktionen. Das gesamte Fahrzeug ist durchsetzt mit einem werkstoffeingebetteten Sensornetzwerk, das die Datenkommunikation im Demonstrator übernimmt und Informationen – beispielsweise zum lokalen Werkstoffzustand – empfängt, verarbeitet und an Bedienerschnittstellen weiterleitet.

Weitere Informationen unter: www.tu-dresden.de/mw/ilk/