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Leichtbau

Biobasierte Verbundwerkstoffe sparen Arbeitsschritte

Eine neu entwickelte, biosbasierte Hybridfaser für den Leichtbau besteht zur Hälfte aus nachwachsenden Rohstoffen und verspricht dank eines einfachen Herstellungsprozesses, die Produktionskosten zu senken.

27.07.2019
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Biobasierte Verbundwerkstoffe sparen Arbeitsschritte (Bild: Fraunhofer WKI/Melina Ruhr)

Wissenschaftler des Fraunhofer-Instituts für Holzforschung (Wilhelm-Klauditz-Institut WKI) ist die Entwicklung eines neuen Leichtbaumaterials gelungen, bei dem der Anteil an Flachsfasern bei bis zu 50 % liegt. Solche Hybridfaserwerkstoffe (Bio-HFW) werden mit Carbonfasern kombiniert und beispielsweise im Fahrzeugbau, aber auch für die Herstellung von Helmen oder Skiern eingesetzt. Die Biegefestigkeit des Materials liegt doppelt so hoch wie bei flachsbewehrtem Epoxidharz.

Neben dem ökologischen Vorteil soll Bio-HFW im Vergleich zu herkömmlichen Fertigungsprozessen für Leichtbau-Komponenten, bei denen fertige Gewebe übereinander geschichtet werden, auch einfacher und kostengünstiger zu verarbeiten sein: Eine Doppelgreifer-Webmaschine verwebt Verstärkungs- und Matrixfasern in nur einem Arbeitsschritt zu mehrlagigen Geweben und dreidimensionalen Strukturen. Dabei ist auch die Integration leitfähiger Garne oder Drähte als Sensoren möglich. Ein zusätzlicher Vorteil von Bio-Kompositen mit einem hohen Anteil aus nachwachsenden Rohstoffen besteht in einer geringeren Abhängigkeit des verarbeitenden Gewerbes von der Erdölindustrie .

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