IR-Heizmodul

Das IR-Heizmodul wurde am wbk für die Aufheizung thermoplastischer Halbzeuge für die Fertigung von Faserverbund-Hybridbauteilen (siehe Abbildung 1) entwickelt. In diesem Prozess werden thermoplastische Halbzeuge, wie z.B. sogenannte Organobleche oder UD-Tape-Gelege, in einem Heizfeld über die Schmelztemperatur des Thermoplasts aufgeheizt. Anschließend erfolgt das automatisierte Einlegen des aufgeheizten Halbzeugs in ein Presswerkzeug. Im Presswerkzeug wird das zweidimensionale Halbzeug in eine dreidimensionale Struktur umgeformt. Im Presswerkzeug kann zusätzliche eine Hybridisierung (= Zuführung eines anderen Materials) erfolgen. Hierfür gibt es mehrere Möglichkeiten:

  • Hybridisierung mit Metallelementen durch Einlegen von Blecheinlegern und/oder Inserts in das Presswerkzeug
  • Hybridisierung mit langfaserverstärktem Thermoplast (LFT) im Fließpressen
  • Hybridisierung mit kurz- oder langfaserverstärktem Thermoplast im Spritzgießverfahren.

Abbildung 1: Prozesskette für die Fertigung thermoplastischer Faserverbund-Hybridbauteile

Das IR-Heizmodul zeichnet sich durch folgende Merkmale aus:

  • vollständig autonome Aufheizung von der Halbzeugeinlage bis zur Entnahme
  • modulares Infrarot-Heizfeld mit integrierter Temperaturregelung zur schnellen und ressourceneffizienten Aufheizung thermoplastischer Halbzeuge
  • integriertes Qualitätssicherung-System zur Dickenmessung des Halbzeugs
  • Plug&Work-Einbindung in eine modulare Produktionsanlage
  • Durchgehende Verfügbarkeit der Produktionsdaten über OPC UA

Ansprechpartner

Patrick Moll

Standort

Im Rahmen des BMBF-Forschungsprojekts ist das IR-Heizmodul in eine modulare Anlage eingebunden. Diese Anlage befindet sich am Fraunhofer Institut für Chemische Technologie (ICT) in Pfinztal.