Ziel von MoPaHyb

Das Projekt „MoPaHyb“ hat zum Ziel, die Wirtschaftlichkeit der Produktion von hybriden Bauteilen, durch die flexible Vernetzung von einzelnen wertschöpfenden Bearbeitungsmodulen und verbindenden Handhabungsmodulen, zu verbessern.

Bild: Die MoPaHyb Projektpartner Kick-of-Meeting bei Dieffenbacher in Eppingen

Das Forschungsprojekt befasst sich im Kern mit der Entwicklung neuer Ansätze zur Steuerung einer modular aufgebauten Fertigungslinie, von der Übergabe der virtuellen Produkt-, Material- und Prozessdaten, Generierung der NC Datensätze, Schnittstellenkommunikation mit den Modulen bis zur Erfassung der Qualitätsmerkmale und der bauteilspezifischen Prozessparameter. Im Sinne von Industrie 4.0 soll eine wandlungsfähige Fertigungsanlage zur Herstellung hybrider Bauteile geschaffen werden, die einfach neu konfiguriert werden kann, um neue Materialkombinationen, Arbeitsschritte oder Änderungen in der Prozesskette vorzunehmen. Bis September 2018 soll eine erste Anlage in Betrieb gehen.

Die Forschung der MoPaHyb-Gruppe befasst sich ferner mit der sogenannten intrinsischen Hybridisierung. Hier sollen die zukunftsweisenden Werkstoffe unidirektional endlosfaserverstärkte Tapes in Verbindung mit kurz- oder langfaserverstärktem Kunststoff und Metalleinlege- und Verstärkungsteilen kombiniert werden. Mit dem Tapelegeprozess lassen sich entsprechend den Produktdaten hochflexible, bauteilspezifische Schichtaufbauten in einem additiven Fertigungsprozess realisieren. Diese endkonturnahen Tapestrukturen werden zur Formgebung sowie Verbindung mit den Metall- und Faserverbundwerkstoffen in einem einzigen Prozessschritt zum fertigen Bauteil umgeformt.

Vom neuen Verfahren werden der Automotive-Sektor sowie die metall- und kunststoffverarbeitende Industrie profitieren. Auch die Verwendung in anderen Sektoren wie Luft- und Raumfahrt sowie Energie- und Medizintechnik ist möglich.

Der Fortschritt auf dem Gebiet der intrinsischen Hybridisierung sowie die vielfältigen Einsatzmöglichkeiten senken die Herstellungskosten und erhöhen die Marktfähigkeit von Hybridbauteilen. Eine weitergehende Funktionsintegration wird hierdurch möglich und bietet viele Chancen. Durch eine wandlungsfähige Anlage, wird die Nutzungsdauer erhöht und der Umstellungsaufwand für die Produktion neuer Bauteile stark reduziert. Dies hat eine hohe Bedeutung in einem dynamischen Marktumfeld mit immer kürzer werdenden Produktlebenszyklen und zunehmenden Derivaten und Teilevielfalt. Die Investition in eine hochwertige Produktionstechnik wird damit kalkulierbarer und wirtschaftlich interessanter.

Über MoPaHyb:

MoPaHyb ist ein Forschungsprojekt für die Entwicklung einer modularen Produktionsanlage zur Herstellung hochbelastbarer Hybridbauteile. Die Forschungsgruppe ist ein Zusammenschluss von Partnern aus der Technologiebranche unter der Konsortialführerschaft der Dieffenbacher GmbH Maschinen- und Anlagebau. Projektpartner sind die A.Raymond GmbH & Co. KG, die Arburg GmbH + Co KG, die Dr. Ing. h.c. Porsche AG, das Fraunhofer Institut für Chemische Technologie, die GK Concept GmbH, die Johnson Controls GmbH, die J. Schmalz GmbH, die Siemens AG, die Trumpf GmbH & Co. KG, die Vitronic Dr.-Ing. Stein Bildverarbeitungssysteme GmbH. das VDMA Forum Composite Technology und das wbk Institut für Produktionstechnik des Karlsruher Institut für Technologie (KIT). Dieses Forschungs- und Entwicklungsprojekt wird mit Mitteln des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert und vom PTKA Projektträger Karlsruhe betreut. Das Forschungsprojekt läuft insgesamt drei Jahre.