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Ultraleichte Raumzelle
Projektzeitraum:
2009-2011
Verbundprojekt:
Entwicklung von ultraleichten Großstrukturen in Faserverbund- und Hybridbauweise für den Schiffbau (Ultraleichte Raumzelle)
Teilprojekt:
Entwicklung von gewichts- und strukturoptimierten Gittertragstrukturen sowie von Fertigungsanlagen für die automatische Fertigung von Groß-Stabwickelstrukturen
Im Rahmen eines Verbundprojektes soll eine Groß-Stabwickelstruktur in Leichtbauweise entwickelt werden, die modular erweiterbar ist und automatisiert gefertigt wird. Dazu werden Berechnungsverfahren sowie die Gitterwickeltechnologie entwickelt und an einem Technologieträger erprobt.
Bei diesem Gitter handelt es sich um eine im kontinuierlichen Wickelprozess hergestellte Faserstruktur, deren Stränge beanspruchungsgerecht ausgerichtet werden. Die Grundidee der Stabwickelstruktur wurde bereits als deutsches Patent angemeldet (Deutsche Patentanmeldung Nr. 10 2006 038 130 „Tragende Struktur“).
Durch die BaltiCo GmbH sollen innerhalb des Verbundvorhabens komplexe Stabwickelstrukturen für Decksaufbauten entwickelt werden. Dazu ist es notwendig, entsprechende Berechnungsalgorithmen aufzustellen und Simulationsmodelle zu generieren.
Die Stabwickelstrukturen sollen in einem automatisierten Wickelprozess hergestellt werden. Die dafür notwendigen Fertigungsverfahren (Roving-Ablegestrategie, Strangummantlung) und Fertigungsmittel (Wickelportal und Strangummantlungskopf) sind zu entwickeln.
Zur Verifizierung der Berechnungsalgorithmen und Ermittlung von Werkstoffkenndaten sollen charakteristische Stabwerkssegmente gefertigt und mechanisch getestet werden. Besondere Beachtung gilt hierbei der Krafteinleitung in die Knotenpunkte sowie dem Stabknicken.
Projektpartner
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W.I.S. GmbH |
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MET Motoren- und Energietechnik GmbH |
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Fraunhofer Anwendungszentrum |
Fördergeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Energie: www.hro.ipa.fraunhofer.de