Verbundprojekt: Entwicklung und Design endkonturnaher Herstellungsverfahrens für leichte, hochfeste Aluminium-Verbundwerkstoffe und technische Komponenten mittels Squeeze-Infiltrationstechnik; Teilvorhaben: Entwicklung von maßgeschneiderten endkonturnahen textilen Preforms aus Hochmodul Carbonfasern

Die gestiegene Nachfrage nach Leichtbauwerkstoffen mit hoher Festigkeit und Steifigkeit bei gleichzeitig niedrigem Gewicht und verbesserten tribologischen Eigenschaften haben die Entwicklung, Diversifizierung und Anwendung von Metall-Matrixcomposites beschleunigt. (MMCs). Ziel des Forschungsvorhabens ist die Entwicklung von Herstellungsverfahren für Kohlenstoff- faserverstärkte Aluminium-MMCs (C-Al-MMCs) im Flüssigmetallinfiltrationsverfahren (liquid squeeze infiltration). Im Fokus des Projekts steht die Entwicklung von C-Al-MMCs auf Basis maßgeschneiderter Verstärkungstextilien, die erhebliche Vorteile gegenüber dem aktuellen Stand der Technik bieten. Im Verbund arbeiten vier Partner zusammen. Die an dem Projekt beteiligten Forschungspartner sind das Institut für Textiltechnik (ITA) der RWTH Aachen und das National Institute for Interdisciplinary Science and Technology (NIIST), Trivandrum, Indien und die Industriepartner CIKONI GmbH, Stuttgart sowie Fenfe Metallurgicals, Bangalore, Indien. Um das gemeinsame Ziel zu erreichen werden textile Verstärkungsstrukturen aus endlosen Hochmodul-C-Fasern durch innovative Textiltechnologien, wie z.B. 3D-Weben, auf Basis der Expertise des ITA, direkt in endkonturnaher Form hergestellt. Die Squeeze-Infiltrationsverarbeitung von Aluminium-Verbundwerkstoffen wird vom NIIST entwickelt. Der indische Industriepartner Fenfe Metallurgicals wird maßgeschneiderte Aluminiumlegierung und das Wissen für die großtechnische Verarbeitung und Auswertung entwickeln. Der deutsche Industriepartner CIKONI GmbH wird die konzeptionelle und detaillierte Bauteilgestaltung auf Basis des Textil- und Infiltrationsprozesses sowie die Strukturanalyse für die neuartige Materialkombination erarbeiten. Die entwickelten endkonturnahen Komponenten werden evaluiert und bei erfolgreicher Entwicklung werden die Industriepartner die Komponenten für indische und deutsche Anwender herstellen.