Verbesserung des Strukturverhaltens von Mineralguss-Bauteilen für den Einsatz im Werkzeugmaschinenbau

VFMG

Entwicklung von Faserverstärktem, vorgespanntem Mineralguss

Innerhalb des Forschungsprojektes „Vorgespannter, faserverstärkter Mineralguss“ wird untersucht, wie das Strukturverhalten von Mineralguss-Bauteilen durch die Einbringung von vorgespannten textilen Strukturen verbessert werden kann. Primäres Ziel dieser Materialkombination ist, die Widerstandsfähigkeit des Mineralgusses durch die textile Verstärkungsstruktur dauerhaft zu verbessern. In der Folge könnte ein neues Einsatzgebiet für diesen Werkstoff erschlossen werden: Tragende und bewegliche Werkzeugmaschinenkomponenten.

Im Rahmen des Projektes wird eine Methode zur Vorspannung von textilen Strukturen in Mineralguss-Bauteilen entwickelt. Hierzu gehört die Entwicklung und konstruktive Umsetzung eines grundlegend neuartigen Systems zur Vorspannung einer hinsichtlich der Krafteinleitung und -aufnahme optimal ausgelegten Textilstruktur. Zudem erfolgt die Materialauslegung unter den Aspekten der dauerhaften Verbindung zwischen Mineralguss und textiler Struktur sowie der Aufrechterhaltung der Vorspannung.

Für die Textilstruktur werden verschiedene Geometrien, in Abhängigkeit von den auftretenden Belastungen im Anwendungsfall von Werkzeugmaschinen, untersucht. Das Projekt schließt mit Bauteilkomponenten auf Demonstratorniveau im Originalmaßstab ab, deren mechanische Kennwerte experimentell bestimmt werden.

Projektlaufzeit

Februar 2021 – Januar 2023

Projektteam

ITFT Institut für Textil- und Fasertechnologien, Universität Stuttgart
Prof. Dr.-Ing. Götz. T. Gresser, Robert Wegner

IfW Institut für Werkzeugmaschinen, Universität Stuttgart
Prof. Dr.-Ing. Hans-Christian Möhring, Walther Maier, Marijana Palalić

Förderung

Dieses Forschungsvorhaben wird von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) gefördert – Projektnummer 45178336

Ansprechpartner

Dieses Bild zeigt Dipl.-Ing. Robert Wegner

Dipl.-Ing. Robert Wegner

 

Wissenschaftlicher Mitarbeiter

Zum Seitenanfang