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FuPro – für hochdynamische WerkzeugtechnikLeicht, stabil und seriengeeignet dank Metall-3D-Druck

In der Elektromobilitätsbranche spielen Leichtbaukonzepte eine immer wichtigere Rolle. Mit dem Forschungsprojekt FuPro, an dem Hofmann – Ihr Impulsgeber maßgeblich beteiligt ist, soll genau dieser Punkt Berücksichtigung finden.

Die Anforderung

Ziel ist ein effizienter und seriengerechter Prozess, um Hohlprofile aus Textil-Thermoplast-Verbundswerkstoffen in Kombination mit Organoblechen und Spritzgießformmassen herzustellen. Denn solche Hybridstrukturen haben ein enormes Leichtbaupotenzial.

Die Lösung

Die Beteiligten am Forschungsprojekt FuPro haben von der Faser über die Halbzeugherstellung, das Performing und die Konsolidierung des Hohlprofils, bis zum Spritzgießen eine in sich geschlossene Prozesskette entwickelt. Die Experten legten dabei Wert auf einen ganzheitlichen Ansatz, in dem jeder Prozessschritt neu durchdacht wurde und für die Anforderungen des Leichtbaus optimiert. Auch im Hinblick auf die Großserientauglichkeit wurden wichtige Optimierungen vorgenommen.

Der Erfolg

Zwölf Industrieunternehmen und zwei Institute sind am Forschungsprojekt FuPro beteiligt und haben wichtige Erfolge erzielt. Ein Kernelement des Konsolidierungsprozesses ist ein variothermes Formwerkzeug, das mithilfe von Metall-3D-Druck gefertigt wurde. Durch dieses Werkzeug können die folgenden, hohen Ansprüche der automobilen Anwendung ohne Probleme erfüllt werden:

  • Kavität kann bei der Verarbeitung des Hybridgarngewebes innerhalb kürzester Zeit von 80 °C auf 250 °C erhitzt und wieder abkühlt werden.
  • Gesamter Herstellungsprozess dauert nicht länger als 180 Sekunden.
  • Filigrane Strukturen, wie z.B. 2 Millimeter unter der Werkzeugoberfläche liegende Temperierkanäle, können abgebildet werden.

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