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UNIVERSITY OF APPLIED SCIENCES UPPER AUSTRIA - RESEARCH & DEVELOPMENT LTD.

Entwicklung einer technischen Dienstleistung zur Reparatur von CFK-Bauteilen

EraSME ReCarboFit: April 2012 – März 2014

Mit der hohen Steifigkeit, Stabilität, Dauerfestigkeit und dem geringen Gewicht von kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff (CFK) können hervorragenden mechanischen Materialeigenschaften erzielt werden. Dadurch werden diese Materialien für ein breites Spektrum von Anwendungsbereichen interessant. Seit einigen Jahren wird CFK zunehmend in der Luftfahrt-, Automobil-und in der Hochleistungssport-Industrie erfolgreich eingesetzt. Einer der wohl noch größten verbleibenden Nachteile dieses neuen Materialsystems ist die noch sehr eingeschränkte Eignung zur Reparatur im Schadensfall.

 Besonders in der Luftfahrt-, Automobil-und High-Performance Sport-Industrie können Schäden relativ schnell auftreten. Die Folge davon ist, dass das gesamte Produkt ausgetauscht werden muss und anschließend das beschädigte Teil verschrottet wird. Eine umfassende Marktforschungstudie, durchgeführte von Fraunhofer, zeigt, dass die Reparatur von sichtbare Schäden nur bedingt erfolgreich ist. Es gibt keine Methode, die es KMU´s ermöglicht, das immer größer werdende Spektrum an CFK-Komponenten auf dem Markt zu reparieren. Deshalb werden im Rahmen dieses Forschungsprojektes zu innovative Inspektions-, Reparatur-und Testmethoden für beschädigte kohlefaserverstärkte Komponenten untersucht, um sowohl die Produktsicherheit zu gewährleisten und den nachhaltigen Werkstoff Einsatz von CFK zu erhöhen.

Das übergeordnete Ziel dieser zweijährigen Projektes ist die Entwicklung einer Inspektions-, Reparatur-und Test-Methodik für beschädigte kohlefaserverstärkte Komponenten. Die Innovation dieses Projektes ist die Entwicklung, Einführung und Standardisierung dieser erforderlichen Reparatur-Verfahren mit den folgenden Schritten:

  • Schadensanalysen von kohlefaserverstärkten Bauteilen
  • Entwicklung eines Klassifikationsmodell der Schäden
  • Untersuchung von Analysemethoden für Entdeckung von Schäden
  • Entwicklung und Evaluation von Reparaturverfahren
  • Mechanische Prüfung der reparierten Komponenten
  • Untersuchung des Kostenaufwands sowie die wirtschaftlichen / ökologischen Aspekte

Durch die Entwicklung dieser Schritte sollen KMU`s in Zukunft in der Lage sein, CFK Komponenten zu reparieren, ohne diese verschrotten zu müssen oder nur oberflächlich zu reparieren. Das Projektkonsortium besteht aus einem österreichischen wissenschaftlichen Partner und zwei deutschen wissenschaftlichen Partnern die unter anderem auf CFK-Komponenten spezialisiert sind und viel Know-How mit zerstörungsfreien Prüfmethoden vorweisen können. Neben den wissenschaftlichen Partnern sind noch 7 Partnern aus der Industrie am Projekt beteiligt, um die Übertragbarkeit der Ergebnisse des Projekts sowohl in unterschiedlichen Branchen im Bereich der CFK-Gestaltung als auch in ihren unterschiedlichen Rollen in der Wertschöpfungskette zu gewährleisten.

Kontakt

Konsortialführung/ Projektleitung

Universität Bayreuth, Deutschland
Dipl.-Ing. Florian Ellert
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Kontakt FH-Wels


Dr. Johann Kastner
Tel: +43 (0) 50804-14110
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DI(FH) Bernhard Plank, MSc
Tel.: +43 (0) 50804-44408
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