AZL, IKV starten SMC-Datenbank und Testprojekt

Eine Forschergemeinschaft hat ein Projekt zur standardisierten Bereitstellung von Engineering-Daten für Sheet Moulding Compounds (SMC) gestartet. Der AZL-Arbeitskreis „Hochleistungs-SMC“ wurde von der AZL Aachen GmbH in Kooperation mit dem Aachener Zentrum für integrativen Leichtbau (AZL) und dem Institut für Kunststoffverarbeitung (IKV) der RWTH Aachen (Aachen, Deutschland) entwickelt. Im Rahmen des Projektes werden Unternehmen entlang der Wertschöpfungskette eingeladen, sich an der Definition der erforderlichen Materialkenndaten, der Richtlinien zur Herstellung von Prüfkörpern und der Prüfspezifikationen zu beteiligen.

Forderungen zur Reduzierung der Produktionskosten von Leichtbaukomponenten treiben laut AZL die Arbeit an einer neuen SMC-Generation mit höheren mechanischen Eigenschaften voran. SMC bietet laut den Forschern das Potenzial, Strukturbauteile mit guten Leichtbaueigenschaften zu deutlich reduzierten Kosten im Vergleich zu herkömmlichen endlosfaserverstärkten Bauteilen zu realisieren.

Um dies zu erreichen, entwickelt die AZL-Arbeitsgruppe eine Datenbank, um Materialdaten auf SMCs zu harmonisieren und die Möglichkeit zu bieten, das richtige Material für spezifische Anforderungen einfach zu finden.

Derzeit existiert bereits eine Datenbank für technische Thermoplaste namens CAMPUS, die als Basis für die AZL-Arbeitskreisdatenbank dienen wird.

„Das Segment SMC ist mit 250.000 Tonnen Produktion pro Jahr der größte Composites-Markt in Europa. ... Ziel ist es, über eine ähnliche Datenbasis zu verfügen, wie sie Campus bereits für Thermoplaste und thermoplastische Verbundwerkstoffe aufgebaut hat. Nur mit verlässlichen Daten können wir die Engineering-Experten überzeugen, SMC in einer größeren Anwendungsvielfalt einzusetzen“, sagt Dr. Michael Effing, Vorsitzender der Geschäftsführung von AVK und Composites Germany.

AZL, IKV und weitere Unternehmen entlang der Wertschöpfungskette langfaserverstärkter SMC unter der Leitung von Dr. Edwin Baur, Geschäftsführer der M-Base Engineering + Software GmbH (Aachen), wollen eine CAMPUS-kompatible Datenstruktur und Material aufbauen Charakterisierungsmethodik während der kommenden High-Performance-SMC-Workgroup-Meetings.

Darüber hinaus planen die Unternehmen, im Rahmen eines Joint Partner Projects mit Partnern aus der Industrie ein Testprogramm zur Charakterisierung der SMC-Materialien zu entwickeln. Das Projekt umfasst Tests an einem der neu entwickelten SMC-Testtools von AOC Aliancys (Collierville, Tennessee, USA).

Das Projekt wird die geeigneten Materialeigenschaften von kommerziell erhältlichen SMC-Materialien definieren, die von den an der Materialauswahl beteiligten Akteuren verwendet werden können. Darüber hinaus werden geeignete Materialparameter untersucht, die eine detaillierte Materialauswahl im Rahmen der Vorplanung ermöglichen. Auch die prozessabhängigen Materialparameter für die Prozess- und Strukturgestaltung werden im Projektverlauf diskutiert.

Darüber hinaus wird im Projekt untersucht, wie die Kennwerte für die Prozess- und Struktursimulation genutzt werden können und welche Prüfungen und Fertigungsparameter zu überschaubaren Kosten signifikante, sinnvolle prozessabhängige Materialkennwerte liefern.

Während des Projekts werden aus drei ersten repräsentativen Materialien, die vom Konsortium ausgewählt wurden, Probekörper hergestellt und die Eignung des vorgeschlagenen Testverfahrens für die verschiedenen Materialien bewertet. Das Projekt umfasst die Prüfung der Prozesse und mechanischen Eigenschaften sowie die Durchführbarkeit der vorgeschlagenen Prüfmethoden für die verschiedenen Materialien.

Das Projekt beginnt am 19.05.2020 und hat eine Laufzeit von 6 Monaten. Unternehmen, die sich beteiligen möchten, können sich unter [email protected] an Philip Fröhlig, Senior Projektleiter der AZL Aachen GmbH, wenden.

Hengrui Corp. (Lianyungang City, China), Polynt (Carpentersville, Illinois, USA), Siemens (Waltham, Massachusetts, USA) und AOC Aliancys gehören zu den Unternehmen, die an der Initiierung dieses Projekts beteiligt waren.