Forschungsprojekte | Projektstart: 2014

Im Rahmen des Forschungsverbunds »Nachhaltige Verwertungsstrategien für Produkte und Abfälle aus biobasierten Kunststoffen« verfolgen wir die Anpassung eines lösemittelbasierten PLA-Recyclingprozess mit dem Ziel der Gewinnung hochwertiger PLA-Rezyklate aus heterogenen PLA-haltigen Post-Consumer-Abfällen.

Betonfertigteile weisen eine sehr hohe Masse bei gleichzeitig hoher Wärmeleitfähigkeit auf, sodass es naheliegt, beide Eigenschaften zu optimieren. Um eine Verbesserung dieser Eigenschaften zu realisieren, sollten innerhalb dieses Vorhabens die mineralischen Komponenten durch Holzbestandteile ersetzt werden.

Ziel dieses Projekts ist es, für die im Rahmen des Fraunhofer-Projektzentrums Wolfsburg hergestellten Materialien und Material-Kombinationen jeweils passende Wiederverwertungs- bzw. Entsorgungskonzepte zu entwickeln und gleichzeitig den Recyclingaspekt bereits bei der Auswahl der Materialien und Herstellungsprozesse zu berücksichtigen.

In Kooperation mit zwei weiteren Fraunhofer-Instituten sowie drei Instituten der TU Braunschweig entwickeln wir am Fraunhofer-Projektzentrum Wolfsburg einen funktionsintegrierten Batterietrog. Dieser fungiert als Technologieträger und wird in Multimaterial-Bauweise konstruiert, wobei wir Faserverbundwerkstoffe mit Aluminium und aus Aluminium bestehenden, hochporösen Strukturen kombinieren. Um diese anspruchsvollen Materialien zusammenzuführen, müssen die Fertigungskette und die beteiligten Fügeverfahren weiterentwickelt und an die Materialien angepasst werden.

Gemeinsam mit zwei weiteren Fraunhofer-Instituten und drei Instituten der TU Braunschweig entwickeln wir eine neue Technologie, um Kunststoff variabel auf konfektionierte Textilien aufzutragen, dies konstruktiv umzusetzen und in den Prozess der Kalanderimprägnierung zu integrieren. Ziel ist es, prozessangepasste endlosfaserverstärkte Thermoplaste mit lastpfadgerechter Architektur herzustellen, die unmittelbar in die Produktion hybrider Strukturbauteile für den Automobilbereich münden.

Gemeinsam mit zwei weiteren Fraunhofer-Instituten sowie drei Instituten der TU Braunschweig entwickeln wir eine tragende, crashrelevante Metall-Faserfaserverbundkunststoff-Baugruppe für den Einsatz im Automobil. Durch intelligente Kombination verschiedener Werkstoffe und Fertigungsverfahren zeigen wir im Rahmen des Projekts das Leichtbaupotenzial auch für crashrelevante Bauteile auf. Gesamtprojektziel ist es, ein generisches Schnittstellenbauteil zur belastungsgerechten Verbindung von (Bio-)Faserverbundkunststoffen und Metallen auf Basis eines Gussknotens zu entwickeln.

In letzter Zeit wird immer häufiger nachgefragt, ob Wood-Plastic-Composites (WPC) flammgeschützt ausgerüstet werden können. Für eine Vielzahl von Anwendungen bestehen baurechtliche Anforderungen an den Brandschutz. Herkömmliche Flammschutzmittel beeinträchtigen die mechanischen Eigenschaften von WPC und müssen in großen Mengen eingebracht werden, um wirksam zu sein. Ziel des Projekts ist die Entwicklung von neuartigen Flammschutzmitteln mit besserer Funktionalität.

In diesem Projekt entwickeln wir neuartige Bio-Hybrid-Faserverbundkunststoffe (Bio-HFK) mit einem möglichst hohen Anteil an biobasierten Komponenten, d. h. Verstärkungsfasern und/oder Kunststoffmatrices. Die Projektierung sowie Machbarkeitsuntersuchung von innovativen Prozessketten zur Herstellung dieser Verbundwerkstoffe in der Großserien-Produktion stehen ebenfalls im Fokus des Projekts.

Neben Holz gehören die verwendeten Klebstoffe zu den wichtigsten Ausgangsmaterialien zur Herstellung von Holzwerkstoffen. Die meisten dieser Klebstoffe sind Produkte auf Erdölbasis, welche Formaldehyd enthalten. In diesem Verbundvorhaben entwickeln wir, gemeinsam mit weiteren europäischen Forschungsstellen, ein bio-basiertes und formaldehydfreies Bindemittel für Holzwerkstoffe.