Fachleute unterschiedlichster Branchen trafen sich an der Hochschule Landshut zum 2. Forum „Multi Material Design für Leichtbauanwendungen“. In diesem Rahmen wurde das neue Labor für Klebtechnik und Verbundwerkstoffe der Hochschule eingeweiht.
Das Fachforum stellte eine Fortsetzung der erfolgreichen Kooperation bayerischer Netzwerke dar, es wurde vom Leichtbau-Cluster zusammen mit der Carbon Composites e.V. sowie dem Cluster Neue Werkstoffe organisiert. „Speziell in der Zusammenarbeit von Netzwerken liegt großes Potenzial für einen branchenübergreifenden Austausch zu den komplexen Themenstellungen des Leichtbaus“, betonte Hochschulpräsident Prof. Dr. Erwin Blum, bei der Begrüßung der mehr als 60 Teilnehmer aus unterschiedlichsten Branchen .
„Die Kombination von verschiedenen Materialien im Multi Material Design bietet eine hervorragende Möglichkeit beanspruchungsgerecht, material- und energieeffizient und somit wirtschaftlich zu konstruieren und produzieren“, so Prof. Dr.-Ing. Otto Huber, technisch-wissenschaftlicher Leiter des Leichtbau-Clusters in seiner Einführung. „Für hochbelastete Bauteile, wie den Flugzeugpropeller, entstehen gerade durch den Materialverbund langlebige Lösungen“, erläuterte Gerd Mühlbauer, MT Propeller GmbH. Die Verbundbauweise mit natürlichen Rohstoffen (Holz und Kunstharze) habe wesentlich zum Erfolg von Propellern beigetragen. Mit modernen Werkstoffkombinationen, beispielsweise mit glas- oder kohlenstofffaserverstärkten Kunststoffen, würden heute leistungsoptimierte Propeller hergestellt, die hervorragende Reparaturfähigkeit von Holzwerkstoffen sorge für eine sehr hoher Lebensdauer.
Multi Material Design müsse über den gesamten Lebenszyklus eines Fahrzeuges konzipiert werden, erklärte Reinhard Hoock, BMW AG. Neben den Materialeigenschaften und der Konstruktion, seien dabei die gesetzlichen Regularien ebenso wichtig, wie auch die Werkstoffverfügbarkeit. „Die Bewertung der Nachhaltigkeit und geeignete Recyclingstrategien spielen bei der Werkstoffauswahl in der Fahrzeugentwicklung von Beginn an eine große Rolle“ so Hoock weiter.
Leichtbaupotenziale von textilen Strukturen bei Automobilsitzen beleuchtete Rudolf Schröder, apos GmbH & Co. KG. Die Kombination aus elastischen Fasereigenschaften und thermofixierter Gewebebindung ergäbe einen dauerelastischen Werkstoff, der zur Einsparung von Sitz-Unterfederungskonstruktionen genutzt werden könne. Gerade im Automobilumfeld spielen derartige Leichtbaupotenziale natürlich eine große Rolle.
„Leichtbau kann auch verstanden werden als ‚leicht zu bauen’ und durch den Einsatz von ortsüblichen Materialien entsteht dabei häufig Multi Material Design“, so schlug Prof. Schlimmer die Brücke zu Mauerwerksverstärkungen mit Naturfasern. Er berichtete über ein Entwicklungsprojekt im Iran, rund um den größten Lehmbau der Welt, die Zitadelle von Bam. Die präsentierte Lösung aus biaxialer Naturfaserverstärkung sei mittels detaillierter Beanspruchungsanalyse, sowie computergestützter Simulation abgesichert und erfülle auch die ästhetischen Ansprüche vor Ort.
Einweihung des Labors Klebtechnik und Verbundwerkstoffe
Im Anschluss an das Fachprogramm lud Prof. Dr. Karl Reiling (Fakultät Maschinenbau) die Teilnehmer zur offiziellen Einweihung des Labors für Klebtechnik und Verbundwerkstoffe der Hochschule Landshut ein. Die Klebtechnik verbinde als wärmearmes Fügeverfahren neben metallischen Werkstoffe zunehmend Leichtbauwerkstoffe wie Faserverbunde. Die Mischbauweisen z.B. im Automobilbau werde erst durch die Klebtechnik zu einem Kosten und Gewicht senkenden Faktor, wie Laborleiter Prof. Dr. Karl Friedrich Reiling ausführte.
"Gerade durch die Verwendung von leichten Faserverbundwerkstoffen mit metallischen Lasteinleitungen oder Anbindungen an Metallstrukturen ergeben sich konstruktive Anforderungen, die nur von der Klebtechnik erfüllt werden können", erklärte er weiter. Das Labor ermögliche einerseits die Fertigung von Faserverbundstrukturen und Prototypbauteilen, andererseits die werkstoffmechanische Prüfung von Klebstoffen und Verbundwerkstoffen. Es soll diese Schlüsseltechnologie des Leichtbaus den bayerischen Unternehmen zur Verfügung stellen. Bayerns starke Netzwerke rund um die Themen des Leichtbaus, mit Ihren jeweiligen regionalen und thematischen Stärken, konnten bei diesem Forum wiederum ihre enge Zusammenarbeit unter Beweis stellen. Weitere Aktivitäten sollen folgen, so Marc Bicker, kaufmännischer und organisatorischer Leiter des Leichtbau-Clusters.