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Leichtbau

Faserverbund macht das Radiallüfterrad doppelt so schnell

In Industriegebläsen sorgen Radiallaufräder für den Transport von Prozessgasen. An der TU Dresden ist es gelungen, einen solche Radialventilator in Metall-Faserverbund-Bauweise herzustellen. Er läuft doppelt so schnell wie herkömmliche Räder, ist robuster und langlebiger.

27.11.2018
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Faserverbund macht das Radiallüfterrad doppelt so schnell (Foto: TUD/ILKTUD/ILK)

Bei ihrem Einsatz in Industriegebläsen sind die Radiallaufräder hohen mechanischen, thermischen und medialen Beanspruchungen ausgesetzt sind. Üblicherweise bestehen sie aus Metall. Am Institut für Leichtbau und Kunststofftechnik (ILK) der TU Dresden haben Forscher nun ein Radiallaufrad in modularer Metall-Faserverbund-Bauweise entwickelt. Aufgrund seiner geringeren Masse fällt die Beanspruchung im Vergleich zu Metalllaufrädern erheblich niedriger aus. Deshalb und dank der hohen Festigkeit des Faserverbundwerkstoffs konnten die Wissenschaftler die Drehzahl der Räder deutlich steigern. Bei ersten Schleuderversuchen am ILK erreichten sie bei einer maximalen Drehzahl von 10.266 U/min eine Umfangsgeschwindigkeit von 543 m/s – das ist in etwa doppelt so schnell wie die maximale Geschwindigkeit eines vergleichbaren Metalllaufrads. Die Forscher weisen zudem darauf hin, dass es mit modernen Metall-Faserverbund-Bauweisen (MFB) möglich ist, mehrteilige Laufräder zu konstruieren, was die Herstellungskosten senkt und die Wartung vereinfacht.

Für die Entwicklung erhielt das Projektteam um Prof. Maik Gude auf dem International Composites Congress 2018 in Stuttgart den AVK-Innovationspreis der Industrievereinigung Verstärkte Kunststoffe.