Industrial Supply 2014 zeigt: Natur ist Vorbild für Leichtbauforscher (BILD)

Hannover (ots) -

Nachfrage nach material- und energieeffizienten Produkten steigt

- Multi-Material-Design verbindet bekannte Werkstoffe zu neuen
Hightech-Materialien
- Nachhaltigkeit bleibt zentrales Thema der Zulieferindustrie

Weniger Ressourcenverbrauch, weniger Gewicht, mehr
Zukunftschancen: Innovative Leichtbautechnologien und
Werkstoff-Kombinationen erobern immer neue Einsatzgebiete. Was lange
eine Domäne des Automobilbaus war, hat längst den Maschinen- und
Anlagenbau erreicht - und spielt eine wichtige Rolle auf der HANNOVER
MESSE vom 7. bis 11. April 2014. Das Thema steht dabei nicht nur im
Mittelpunkt der Zulieferindustrie auf der Industrial Supply, sondern
zieht sich wie ein roter Faden durch die gesamte HANNOVER MESSE.

"Wer sich über Leichtbautechnologien und praktische Verfahren im
direkten industriellen Einsatz informieren möchte, kommt an der
HANNOVER MESSE nicht vorbei, denn neue Werkstoffe erfordern auch neue
Verfahren und damit Maschinen und Anlagen. Auf der HANNOVER MESSE
werden innovative Leichtbauthemen auf der Industrial Supply,
MobiliTec, Industrial Automation und Research & Technology
präsentiert. Forscher und Entwickler schauen sich insbesondere viel
bei der Natur ab, um neue Werkstoffe und Verfahren zu entwickeln",
sagt Marc Siemering, Geschäftsbereichsleiter der HANNOVER MESSE bei
der Deutschen Messe AG.

Einer dieser Forscher ist Dr. Thomas Heber vom Institut für
Leichtbau und Kunststofftechnik (ILK) der TU Dresden, der sich von
einem Kaktus inspirieren ließ: "So ein Kaktus ist ein Wunderding. Wo
er sich verästelt, ist der Stamm nicht besonders dick - wie beim Baum
- sondern eher dünn." Wenn es den Forschern gelänge, die Struktur der
Wüstenpflanze nachzubilden, ließen sich daraus beanspruchungsgerechte
Materialien entwickeln, die dem Leichtbau ganz neue
Anwendungsmöglichkeiten eröffnen.

Bionik ist aber nur eine von vielen Perspektiven im Leichtbau, die
die Fantasie der Forscher beflügelt. Dabei hat der Ansatz, durch
konstruktive Veränderungen und den Einsatz neuer Materialien das
Gewicht von Produkten zu reduzieren und zugleich ihre Eigenschaften
zu verbessern, in vielen Bereichen der Industrie längst Einzug
gehalten.

Neu ist das Tempo, mit dem Unternehmen den Leichtbau vorantreiben.
"Es gibt einen starken Druck, material- und energieeffiziente
Produkte zu entwickeln", sagt Dr. Thomas Heber, der auch das ILK beim
Kompetenznetzwerk Carbon Composites e. V. (CCeV) vertritt. Dort
bündeln die deutsche Industrie und Forschung ihre Anstrengungen, dem
Hochleistungsleichtbau neue Anwendungsbereiche zu erschließen. Die
Aussichten dafür stehen gut. Genau das zeigt sich aktuell beim
Klassiker CFK. Wenn es um Hochleistungsanwendungen geht, zählt der
Verbundwerkstoff auf der Basis von Kohlenstofffasern zu den teuersten
Werkstoffen. Und doch ziehen ihn die Ingenieure aufgrund seiner
herausragenden Eigenschaften anderen Materialien vor. Ein Beispiel
ist BMW. Das Unternehmen setzt als erster Autohersteller CFK in
großem Umfang ein. Die gesamte Fahrgastzelle der neuen Modelle i3 und
i8 wird mittels Harzinjektionstechnologie gefertigt.

Von Duro- zu Thermoplasten

Intensiv arbeiten die Forscher an der Weiterentwicklung der
Produktionsverfahren rund um CFK. Dazu zählen neue Prozessverfahren
und neue Harze, die ein schnelleres Aushärten der Bauteile
ermöglichen. Damit will Carbon Composites die Materialkosten um die
Hälfte, die Prozesskosten sogar um 90 Prozent reduzieren (auf Basis
von 2010).

Eine andere Perspektive könnte im "Multi-Material-Design" (MMD)
liegen. "Bei MMD verbinden wir beispielsweise Metalle oder Stähle mit
Karbonfasern, um Materialien mit neuen Eigenschaften zu erzeugen",
sagt Marc Bicker vom Leichtbau-Cluster der Hochschule Landshut, einem
Aussteller der HANNOVER MESSE auf der Industrial Supply. Die
Verbindung verschiedener Materialien zieht zugleich die Kombination
verschiedener Fügetechniken und die Nutzung ihrer spezifischen
Vorteile nach sich wie beim Punktschweißkleben. Eine besondere Rolle
spielt laut Bicker die Möglichkeit der Funktionsintegration, die etwa
die Integration von Lagern und Federn in einem Bauteil ermöglicht.

Ebenso wie MMD werden sich Lösungen auf Basis von Thermoplasten
durchsetzen. Thermoplasten konsolidieren deutlich schneller als
Duroplasten; die zugehörigen Prozesse sind wesentlich besser
automatisierbar. Sie erlauben damit erheblich schnellere
Produktionstakte. Statt zehn Minuten sind Verarbeitungszeiten von
weniger als einer halben Minute realistisch, bis das Bauteil
weiterverarbeitet werden kann.

Die HANNOVER MESSE 2014 ist eine der wichtigsten Plattformen, auf
denen sich die Experten zu diesen und weiteren Themen - wie
beispielsweise den leistungsfähigen Fügetechnologien im Bereich des
Themenparks Klebtechnik auf der Industrial Supply - austauschen.
Fügetechnologien werden in unterschiedlichen Technologiebranchen wie
dem Flugzeugbau, Automobilbau und mehr und mehr auch bei den
erneuerbaren Energien und im Maschinenbau angewandt. Aussteller des
Themenparks Klebtechnik präsentieren unter anderem energieeffiziente
Leichtbaulösungen, die die Festigkeits- und Stabilitätsgrenzen der
eingesetzten Werkstoffe voll ausschöpfen.

Über die HANNOVER MESSE

Die weltweit wichtigste Industriemesse wird vom 7. bis 11. April
2014 in Hannover ausgerichtet. Die HANNOVER MESSE 2014 vereint sieben
Leitmessen an einem Ort: Industrial Automation, Energy, MobiliTec,
Digital Factory, Industrial Supply, IndustrialGreenTec und Research &
Technology. Die zentralen Themen der HANNOVER MESSE 2014 sind
Industrieautomation und IT, Energie- und Umwelttechnologien,
Industrielle Zulieferung, Produktionstechnologien und
Dienstleistungen sowie Forschung und Entwicklung. Die Niederlande
sind das Partnerland der HANNOVER MESSE 2014.

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