Faserverstärkte Thermoplaste (TP-FKV; Faser-Kunststoff-Verbunde) zeichnen sich neben der schnellen Verarbeitbarkeit und ihrem geringeren Gewicht auch durch eine gute Rezyklierbarkeit aus und sind somit eine wichtige Alternative zu duroplastischen FKV. Diese Eigenschaften qualifizieren die TP-FKV für eine große Anzahl von Leichtbauanwendungen u.a. auch in der Automobilindustrie. Eine Möglichkeit der weiteren anwendungstechnischen Optimierung ist die Kombination mit Metallen.
Induktive Schweiß- oder Siegelverfahren
Beim Induktionsschweißen oder -siegeln handelt es sich um eine Form des Schweißens, bei der elektromagnetische Induktion zum kontrollierten und präzisen Erwärmen des Werkstücks genutzt wird. In einem elektrisch leitenden Werkstück ist der Haupterwärmungseffekt die Widerstandserwärmung, die auf induzierten Strömen beruht. Für induktive Schweiß- oder Siegelverfahren bietet die induktive Erwärmung gegenüber nicht-elektrischen Methoden große Vorteile: Die Energie wird nur in die leitfähige Schicht bzw. das leitfähige Bauteil eingebracht – und nur dort wird die erforderliche Prozesswärme erzeugt. Das bedeutet, dass möglicherweise störende thermische Effekte in umliegenden und angrenzenden Materialien vermieden werden können. Gleichzeitig wird die Energie kontrolliert dosiert, wodurch auch nach dem eigentlichen Siegelungsprozess keine überschüssige Restwärme negativ auf das Bauteil wirken kann.
Das Projekt HyBe wurde unter dem Förderkennzeichnen (KK5329301FF1) des Zentralen Innovationsprogramm Mittelstand (ZIM) des Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK)-FuE-Kooperationsprojekte gefördert. Das Projekt widmete sich der Entwicklung eines vollautomatischen Fügeverfahrens zur schnellen und qualitätsgesicherten Verbindung von metallischen Befestigungselementen an TP-FKV-Bauteilen. Hierzu wurden mehrere Schlüsseltechnologien kombiniert. Projektziel war ein automatisiertes, digitalisiertes und energieeffizientes induktives Hybridfügeverfahren. Durch die enge Zusammenarbeit der Projektpartner IVW – Leibniz Institut für Verbundwerkstoffe, MiniTec, Himmelwerk und H.B. Fuller / Kömmerling entstand ein neuartiges Verfahren, das branchenübergreifend Anwendung finden kann. Die denkbaren Einsatzbereiche sind vielfältig und reichen von Fertigungszellen über Automationslösungen allgemein und Robotern direkt an Montagelinien bis hin zu Verbindungen in Schiffsrümpfen.
