VDI Arbeitskreise Kunststofftechnik Wie profitiere ich davon?

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1 VDI Arbeitskreise Kunststofftechnik Wie profitiere ich davon? Michael Niedermeier Vortrag am IWK der Hochschule Rapperswil 19. März 2013

2 [Bildnachweis: Bodensee Geodatenpool, Internetzugriff 03/13]

3 Vortragsgliederung Hochschule Ravensburg-Weingarten Kunststoffaktivitäten Fakultät Maschinenbau Projektbeispiel HRW und IWK HSR, Prof. M. Henne VDI Kunststofftechnik: Wie profitiere ich davon?

4 1964 Gründung Staatl. Ing.-Schule RV 1971 Fachhochschulreform 1982 Umzug nach Weingarten 2005 Hochschule Ravensburg-Weingarten

5 Stand Studiengänge in 4 Fakultäten ca Studierende ca. 100 Professoren und 80 Lehrbeauftragte ca. 30 Assistenten und 55 Mitarbeiter in Technik und Verwaltung

6 Maschinenbau Maschinenbau Fahrzeugtechnik Fahrzeugtechnik PLUS Physikalische Technik Technik- Management Betriebswirtschaft & Management Master Produktentwicklung Maschinenbau Berufliche Bildung Masch.-bau Soziale Arbeit, Gesundheit und Pflege Technologie und Management Umwelt- und Verfahrenstechnik Optische Systemtechnik Soziale Arbeit Management im Sozial- und Gesundheitswesen International Business Management Informatik Wirtschaftsinformatik Electrical Engineering Elektrotechnik und Informatik Mechatronics Angewandte Informatik Wirtschaftsinformatik und E-Business

7 Fakultät Maschinenbau Maschinenbau Fahrzeugtechnik Fahrzeugtechnik PLUS Master Produktentwicklung Maschinenbau Master Berufliche Bildung Maschinenbau

8 Vortragsgliederung Hochschule Ravensburg-Weingarten Kunststoffaktivitäten Fakultät Maschinenbau Projektbeispiel HRW und IWK HSR, Prof. M. Henne VDI Kunststofftechnik: Wie profitiere ich davon?

9 Kunststoff- Professuren Prof. Dr.-Ing. Heiner Smets Lehre / Vorlesungen Bachelor: Grundlagen Kunststofftechnik Master: Kunststoffkonstruktion Projekte Spritzgießartikel (langfaserverstärkte bzw. oberflächendekorierte Teile) Zusammenarbeit mit STZ: Materialgutachten

10 Kunststoff - Professuren Prof. Dr.-Ing. Robert Bjekovic Lehre / Vorlesungen Bachelor: Kleben im Fahrzeugbau, Kraftfahrzeug-Konstruktion Master: Projekte zu FVK und RTM-Technologie und alternativen Antriebskonzepten Forschung / Projekte Forschungsprojekt TC2: RTM-Prozess und Werkzeugoptimierung Elektrische Preform-Fixierung für Hochleistungsfaserverbunde

11 Kunststoff - Professuren Prof. Dr.-Ing. Michael Niedermeier Lehre / Vorlesungen Bachelor: Leichtbau & Strukturen => Faserverbundkunststoffe Master: Verbundwerkstoffe => FVK & Metalle => Hybridbauweisen Forschung / Projekte / Interesse Austausch / enge Zusammenarbeit mit Prof. Dr. Markus Henne => Hybridbauweisen / Sandwich / Verbindungstechnologien Aktuell: Dissertationsprojekt D. Kießling mit TU-München

12 Vortragsgliederung Hochschule Ravensburg-Weingarten Kunststoffaktivitäten Fakultät Maschinenbau Projektbeispiel HRW und IWK HSR, Prof. M. Henne VDI Kunststofftechnik: Wie profitiere ich davon?

13 Strukturelle Krafteinleitungselemente für kontinuierlich faserverstärkte Kunststoffe Zentrum für Strukturtechnologien Finanzierung Gebert Rüf Stiftung / CH Gesamtprojektleitung Finanzierung Land Baden-Württemberg / D Hochschule Ravensburg- Weingarten IPL numerische Simulation Gestaltoptimierung der Krafteinleitungselemente Entwicklung pragmatischer Dimensionierungsansätze für die Krafteinleitung in anisotrope Faserverbundkunststoffstrukturen Werkstoffe und Prozess numerische Prozesssimulation Werkzeugbau Probekörper: Herstellung durch Pulverspritzguss- und Sintertechnologie Integration im RTM-Prozess prüftechnische Bewertung spanende Fertigung von Prototypen Strukturbewertung durch Ausreissversuche Abgleich Berechnung / Experiment klebetechnische Untersuchungen prüftechnische Bewertung Ziele: interdisziplinäre Zusammenarbeit Integration der Ergebnisse in die Lehre Maximierung der einzuleitenden Kräfte durch die geometrische Optimierung der Krafteinleitungselemente Herstellung und Anwendung von typischen Demonstratorbauteilen als Nachweis für die Machbarkeit von pulvermetallischen, gesinterten Krafteinleitungselementen Erarbeitung und Bereitstellung von Konstruktionsrichtlinien für eine breite Anwendung der Technologie

14 CFK GFK Abhängig von der Faserorientierung Abhängig von der Faserorientierung Hybridbauweisen: Wärmeausdehnung a [10-6 /K] 23,8 Al 8,5 Ti 11,5 St LA

15 GFK CFK Abhängig von der Faserorientierung Abhängig von der Faserorientierung Hybridbauweisen: E-Modul => Steifigkeit E [GPa] 210 St LA Ti Al Ti6Al4V

16 Hybridbauweisen: Verbindungstechnologien Onsert

17 Hybridbauweisen: Verbindungstechnologien Onsert Strukturelle Krafteinleitungselemente für kontinuierlich faserverstärkte Kunststoffe IWK HSR, ETHZ, HRW,

18 Strukturelle Krafteinleitungselemente für kontinuierlich faserverstärkte Kunststoffe Zentrum für Strukturtechnologien Finanzierung Gebert Rüf Stiftung / CH Gesamtprojektleitung Finanzierung Land Baden-Württemberg / D Hochschule Ravensburg- Weingarten IPL numerische Simulation Gestaltoptimierung der Krafteinleitungselemente Entwicklung pragmatischer Dimensionierungsansätze für die Krafteinleitung in anisotrope Faserverbundkunststoffstrukturen Werkstoffe und Prozess numerische Prozesssimulation Werkzeugbau Probekörper: Herstellung durch Pulverspritzguss- und Sintertechnologie Integration im RTM-Prozess prüftechnische Bewertung spanende Fertigung von Prototypen Strukturbewertung durch Ausreissversuche Abgleich Berechnung / Experiment klebetechnische Untersuchungen prüftechnische Bewertung interdisziplinäre Ziele: Zusammenarbeit Integration der Ergebnisse in die Lehre Maximierung der einzuleitenden Kräfte durch die geometrische Optimierung der Krafteinleitungselemente Herstellung und Anwendung von typischen Demonstratorbauteilen als Nachweis für die Machbarkeit von pulvermetallischen, gesinterten Krafteinleitungselementen Erarbeitung und Bereitstellung von Konstruktionsrichtlinien für eine breite Anwendung der Technologie

19 Vortragsgliederung Hochschule Ravensburg-Weingarten Kunststoffaktivitäten Fakultät Maschinenbau Projektbeispiel HRW und IWK HSR, Prof. M. Henne VDI Kunststofftechnik: Wie profitiere ich davon?

20 Wie profitieren die Studierenden? Austausch F&E: Firmen und Hochschulen Exkursionen Zusammenarbeit Projekte Bodensee

21 Lehre F&E KMU Compoundierung / Extrusion Spritzgusstechnologie FVK- Technologien Leichtbau / Hybridbauweisen: Kunststoff & Metalle & Keramiken Verbindungstechnologien Berechnung / Simulation