Antwort auf Beitrag Nr.:
32.895.387 von teecee1 am 29.12.07
18:03:58Forschung: Dresdner
Wissenschaftler tüfteln an den Werkstoffen und Fertigungsverfahren
von morgen
Geflochtene Flugzeuge mit Turbinengebäck
VDI nachrichten, Dresden, 18. 1. 08, sta - Werden Flugzeugrümpfe
bald geflochten? Können Turbinen dank superleichter Carbonschaufeln
flüstern?
Und wie belastbar sind Kardanwellen aus
Kunststoff? Wissenschaftler des Instituts für Leichtbau und
Kunststofftechnik der Uni Dresden (ILK) gehen diese Fragen
systematisch an und spannen den Bogen dabei von Grundlagenforschung
bis hin zu fertigen Produkten.
Als die 288 Garnrollen zu tanzen beginnen, strahlt Werner Hufenbach
übers ganze Gesicht. "Eine der größten Radialflechtanlagen der
Welt", schwärmt der Leiter des Instituts für Leichtbau und
Kunststofftechnik (ILK) der TU Dresden.
Die gigantische Maschine hat einen Durchmesser von 7 m. Ihre 144
Klöppelpaare drehen sich in der Außenbahn im Kreis und ziehen dabei
in Schlangenlinien aneinander vorbei. Gleichzeitig dreht sich das
Riesenrad. Wie Fahrradspeichen treffen sich 288 Garnfäden an einem
etwa 3 m langen und 50 cm dicken Rundkern an der Mittelachse.
Dieser wird von einem Fertigungsroboter kaum merklich
vorangeschoben. Erst die Hälfte des Kerns ist von Geflecht umhüllt.
Die Klöppel müssen noch ein Weilchen tanzen, um ihn ganz zu
umgarnen. "Wir haben die Anlage langsam gestellt. Beim normalen
Arbeitstempo sehen Sie weder Fäden noch Klöppel", erklärt
Hufenbach.
Als das Riesenrad im August vergangenen Jahres in Betrieb genommen
wurde, fabrizierte es zunächst nur weiße Geflecht-Schläuche von
etwa 5 cm Durchmesser. Fertigungsingenieur Marco Zichner zeigt die
ersten Versuche. Bei einigen verläuft das Geflecht unregelmäßig,
teils aufgeraut. "In den ersten Wochen war es zum Verzweifeln", so
Zichner. Doch man lerne täglich dazu. Die neuesten Flechtereien
sind tatsächlich ebenmäßig. Und die Durchmesser nehmen deutlich
zu.
Fernziel sind 4,20 m Durchmeser - das Maximum der Anlage. "Wenn es
an solche Formate geht, steht der Kern in der Mitte, dann schieben
wir das Rad", so Zichner, während die Klöppel im Hintergrund
klingelnd weitertanzen. Hufenbach hat das Riesenrad auf Schienen
stellen lassen, damit es bis zu 22 m lange Bauteile flechten
kann.
Genaugenommen flicht das Rad keine Bauteile sondern deren
Halbzeuge. Das Geflecht besteht je zur Hälfte aus Glasfaser und
einem Thermoplast, etwa Polyamid oder Polypropylen. Statt der
Glasfasern können auch Kohlenstoff-, Aramid- oder Naturfasern zum
Einsatz kommen. Das Gewebe wird dann in Spezialöfen zu Bauteilen
aus Faserverbundwerkstoffen gebacken. Dabei umschmilzt der
Thermoplast die Fasern, die ihm je nach Ausrichtung höchste Bruch-
und Reißfestigkeit verleihen.
Erste Produkte gibt es bereits. Olaf Helms, Konstrukteur am
Institut, zeigt eine federleichte, hohle Kardanwelle. Die leichte
Welle ließe sich hier auf der Anlage als Endlosschlauch flechten.
"Damit können sie Riesenmomente übertragen, ob im Lkw, Pkw oder in
Maschinen", so Hufenbach.
Doch bei 4,20 m Durchmesser und 22 m Länge geht es nicht um
Gelenkwellen. Entstehen hier neue Flugzeugrümpfe, am Stück
geflochten und dann gebacken?
"Möglich ist viel", sagt
Zichner orakelnd. Doch ehe so etwas praktisch umsetzbar sei, müsse
noch viel Grundlagenforschung geleistet werden. Konstruieren mit
Faserverbundwerkstoffen ist schließlich eine vergleichsweise junge
Disziplin. (...)
www.tu-dresden.de/mw/ilk/
www.cfk-valley.com
www.ivw.uni-kl.de
www.ifb.uni-stuttgart.de
www.ikv.rwth-aachen.de
www.dlr.de/fa
...

...der komplette Turm und Maschinengondel einer
W&WKA Über- und Unterwasser Korrosionsbeständig.
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Gut verzahnt geplant!
Wettbewerb Energiebalance
Ambitionierter Klimaschutz ist – das zeigen die vorliegenden
Energie- und Klimaschutzszenarien – nur zu erreichen, wenn der
Ausbau erneuerbarer Energien und eine deutliche Effizienzsteigerung
beim Energieeinsatz parallel verlaufen.
Deshalb sind wir auf der Suche nach Ihren innovativen
„Verzahnungsprojekten“ und möchten Sie einladen, Ihre Ideen
bei diesem Wettbewerb vorzustellen.
Das ifeu – Institut für Energie- und Umweltforschung zeichnet
gemeinsam mit dem Wuppertal Institut Klima, Umwelt, Energie im
Auftrag des Bundesumweltministeriums besonders wegweisende
Produkte, Anlagen und Konzepte aus, die
in beispielhafter Weise den effizienten Umgang mit
Energieressourcen und die Nutzung erneuerbarer Energien miteinander
verzahnen.
Sie können mit Ihren Innovationen zeigen: Effizienz UND Erneuerbare
Energien lassen sich in konkreten Projekten gewinnbringend
miteinander verbinden. Das Motto „Gut verzahnt geplant!“ ist der
Schlüssel für mehr Klimaschutz, eine Erhöhung der
Versorgungssicherheit und eine langfristig bezahlbare
Energieversorgung.
Überzeugende Beispiele werden in einer Broschüre und im Internet
portraitiert. Die drei besten Ideen erhalten öffentlichkeitswirksam
ein Preisgeld von insgesamt 6.000 Euro.
Alle weiteren Informationen finden Sie in den
Ausschreibungsunterlagen sowie in den Fragebögen Produkte und
Anlagen bzw. Konzepte.
Wettbewerbsadresse
Ifeu - Institut für Energie- und Umweltforschung Heidelberg
Stichwort „Wettbewerb Energiebalance“
Wilckensstraße 3
69120 Heidelberg
E-Mail: energiebalance@ifeu.de (auch für Rückfragen)
http://www.ifeu.de/energiebalance.htm
Einsendeschluss ist der 31.12.2007
Erste Ergebnisse werden Ende Januar 2008 erwartet!