Im Fokus unserer Forschungsarbeit stehen die Entwicklung faserbasierter, maßgeschneiderter Halbzeuge und deren Herstellungsprozesse. Nicht nur die Erforschung grundlegender mechanischer Zusammenhänge basierend auf Materialeigenschaften eines Verbundes und dessen Funktionalisierung sind ausschlaggebend für ein optimales Faserverbundbauteil, sondern ebenso ein adaptiver Produktionsprozess: Automatisierte Prozesse erlauben reproduzierbar Bauteile mit berechenbaren Eigenschaften herzustellen.
Durch die Kombination textiler Halbzeuge mit kompatiblen Matrixsystemen werden Hochleistungswerkstoffe entwickelt, bei denen die Materialeigenschaften aller Einzelkomponenten synergetisch genutzt werden können. Um materialeffiziente Bauteile, die dem heutigen Anspruch an Ressourceneffizienz begegnen, herstellen zu können, steht das Thema Leichtbau am ITFT im Vordergrund: Drastische Materialeinsparungen, wo es möglich ist, und Materialeinsatz, wo es nötig ist, führen zu lastfallangepassten Bauteilen, bei denen die Materialeigenschaften optimal genutzt werden können.
Inspirationen für neue Materialien und Auslegungskonzepte werden am ITFT in vielen Projekten aus der Biologie gezogen. In enger Zusammenarbeit mit Biologen der Universitäten Freiburg und Tübingen, werden biologische Ideengeber analysiert und untersucht, so dass gefundene Prinzipien in abstrahierter Form auf technische faserbasierte Bauteile übertragen werden können. Der bionische Ansatz führte in den letzten Jahren bereits zur Entwicklung einiger patentfähiger Bauteile – beispielsweise eine Knotenstruktur nach dem Vorbild einer Stamm-Ast-Verbindung oder ein fluidaktuierter, in sich beweglicher Faserverbund abgeschaut von einem Insektenflügel.
Die Adaptivität von Materialien, Bauteilen und ihrer Fertigungsprozesse ist von zentraler Bedeutung und das Ziel in allen unseren Forschungsvorhaben, um sowohl die Effizienz von Bauteilentwicklungen und die Ressourcenschonung zu steigern als auch den Materialeinsatz für technische Bauteile zu reduzieren.
Ansprechpartner
Larissa Born
Dr.-Ing.Stellvertretende Institutsleitung