Fraunhofer-GesellschaftFraunhofer-Institut für Mikrostruktur von Werkstoffen und Systemen IMWS
Der mikrostrukturbasierte Ansatz des Fraunhofer IMWS zielt darauf ab, Schwachstellen und Fehler in Werkstoffen, Bauteilen und Systemen auf der Mikro- und Nanoskala zu identifizieren, Ursachen aufzuklären und aufbauend Lösungen für die Einsatzsicherung von hoch belasteten Bauteilen, für die Materialentwicklung und Fertigungsprozesse anzubieten. Verknüpft werden dazu experimentelle Untersuchungen zu Eigenschaftsveränderungen im Herstellprozess mit numerischer Simulation und Mikrostrukturanalyse.
Kompetenzen in der Allianz
- Entwicklung unidirektional endlosfaserverstärkter thermoplastischer Halbzeuge (UD-Tapes) im Pilotmaßstab sowie angepasster kurzfaserverstärkter Composite als Zuspritzmaterialien im Pilotmaßstab
- anwendungsbezogene, maßgeschneiderte Materialauswahl (Faser, Matrix, funktionalisierende Füllstoffe/Additive) -Entwicklung von hybriden Halbzeugen (Kurz-, lang- und Endlosfaserverstärkte Thermoplaste, Metall/FVK-Hybride)
- automatisierte Gelege- und Preform-Herstellung basierend auf Ply-Book und Bauteildesign (ab 2018)
- Entwicklung und Anwendung integrierter Prüfmethoden zur Detektion und Aufklärung von Fertigungs- und Materialfehlern (incl. zfP und bildgebende Verfahren)
- Untersuchungen zum Themenkreis »Effect of Defect« (z.B.: ungleichmäßige Schlichteverteilung auf Fasern, Konsolidierungsdefekte, Fremdeinschlüsse, Faserdesorientierungen, etc.) mit numerischen und experimentellen Methoden
- materialseitig werden petrochemische Thermoplaste und Biopolymere sowie Fasern wie Glasfasern, Carbonfasern und Naturfasern betrachtet