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FH-Impuls 2016: LaNDER³ - Impulsprojekt 2: Effiziente Fertigungsverfahren für neuartige Naturfaser-Kunststoff-Verbunde

Allgemeine Informationen

Projektnummer 62135204
Projekttitel laut Förderbescheid FH-Impuls 2016: LaNDER³ - Impulsprojekt 2: Effiziente Fertigungsverfahren für neuartige Naturfaser-Kunststoff-Verbunde
Akronym FH-Impuls 2016: LaNDER³ - Impulsprojekt 2: Effiziente Fertigungsverfahren für neuartige Naturfaser-K
Projektlaufzeit 01.03.2017 - 28.02.2021
Forschungsschwerpunkt Energie und Umwelt
Projektkategorie Forschung
Zuordnung
Kompetenzfeld Energie und Umwelt
Themengebiet Energieeffizienztechnologien
Grundeinheit Fakultät Maschinenwesen

Inhaltliche Projektbeschreibung

Im hier beschriebenen Teilprojekt werden alle Prozessschritte der Herstellung Naturfaser-verstärkter Kunststoffbauteile hinsichtlich des effizienten Einsatzes von Energie (vorzugsweise Wärme) bewertet und Maßnahmen zur Verbesserung der Energieeffizienz vorgeschlagen und umgesetzt. Dies schließt die Aufbereitung, Trocknung und Oberflächenfunktionalisierung der Naturfasern ebenso ein wie die Fertigung von Naturfaser-verstärkten Kunststoffbauteilen durch thermische Formgebung (Werkzeugtemperierung) bis hin zum Recycling.

Zur Verbesserung der Effizienz thermischer Prozessschritte werden zwei Strategien verfolgt: Einerseits die Minimierung des Einsatzes von Wärme während der Prozesse (Primärmaßnahmen, z. B. konturnahe Werkzeugtemperierung) und andererseits Erschließung von Abwärmepotenzialen (Sekundärmaßnahmen) durch Einsatz thermischer Speicher oder regenerativer Wärmeübertrager. Dabei kommen mathematische Methoden ebenso zum Einsatz wie experimentelle Untersuchungen.

Ergebnisse

Während der ersten Arbeitspakete wurden zunächst alle Prozessschritte energetisch analysiert und bewertet. Eventuelle Potenziale zur Einsparung von Energie werden gemeinsam mit den Bearbeitern der anderen Teilprojekte diskutiert, z. B. ein optimales Wärmemanagement bei der Trockung der Naturfasern. Ein besonderer Schwerpunkt liegt auf der konturnahen Temperierung von Werkzeugen für die thermische Formgebung, z. B. beim Heißpressen oder Spritzgießen von Naturfaser-Kunststoffbauteilen. Dabei wird versucht, nur die bauteilnahe Oberfläche der Werkzeuge thermisch zu zyklieren (Erwärmen/Abkühlen) und damit den Energieeinsatz drastisch zu reduzieren. Neben der Entwicklung analytischer und empirischer Berechnungswerkzeuge zur wärme- und strömungstechnischen Auslegung wandnaher Temperierkanäle wurde im Labor Energiesystemtechnik eine Versuchsanlage errichtet, mit der zielgerichtet Werkzeugtemperiersysteme messtechnisch untersucht werden können.

Weitere Daten

Zurück zur Übersicht19.09.2019 03:43:25

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