Anwendungszentrum für Holzfaserforschung HOFZET®

Forschungsprojekt

Erhöhung der Langzeitbeständigkeit von Bio-Hybrid-Faserverbundwerkstoffen durch Plasmabehandlung

Durch die Vereinigung von Naturfasern und konventionellen Carbonfasern in Bio-Hybrid-Faserverbundwerkstoffen können gute Dämpfungseigenschaften, niedrige Materialkosten und Nachhaltigkeit mit unübertroffenen mechanischen Festigkeiten und Steifigkeiten kombiniert werden. Bio-Hybrid-Faserverbundwerkstoffe haben dadurch ein hohes Potential für den Einsatz u. a. im Automobil- und Sportartikelsektor. Eine unzureichende Langzeitbeständigkeit verhindert jedoch bislang den Einsatz von Bio-Hybrid-Faserverbundwerkstoffen unter fordernden klimatischen Bedingungen wie z. B. hoher Feuchte oder starken Temperaturschwankungen.

© © HAWK | Stefan Born

Spaltgängiges Plasmaquellenkonzept zur homogenen, umfassenden Behandlung von Einzelfasern und Faserverbünden

Im Rahmen des Eigenforschungsprojekts »MEF-Bio-HyFi-LEPLAS« entwickeln wir gemeinsam mit dem Anwendungszentrum für Plasma und Photonik APP des Fraunhofer- Institut für Schicht- und Oberflächentechnik IST ein Verfahren zur optimierten Plasmabehandlung von Naturfasergeweben, um die Langzeitbeständigkeit von Bio-Hybrid-Faserverbundwerkstoffen z. B. gegenüber Temperaturschwankungen, Feuchtigkeitseinwirkung oder UV-Einstrahlung zu erhöhen. Ziel ist dabei ein kosteneffektives und umweltfreundliches Verfahren zur Gewebebehandlung, das sich gut in bestehende Prozessketten integrieren lässt und die Langzeitbeständigkeit des Werkstoffes signifikant verbessert.

Dadurch lassen sich neue Einsatzmöglichkeiten für Bio-Hybrid-Faserverbundwerkstoffe erschließen, welche wir exemplarisch anhand von Demonstratorbauteilen für die Sportartikelbranche und den Automobilbau darstellen. 

Projektpartner

Fraunhofer-Institut für Schicht- und Oberflächentechnik IST, Anwendungszentrum für Plasma und Photonik APP

Projektförderung

Projektlaufzeit 1.7.2017 bis 30.6.2019
Fördermittelgeber Fraunhofer-Gesellschaft e. V. (Förderkennzeichen MEF 835 501)