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Marktplatz Leichtbau - Zukunft gemeinsam gestalten - 31.01.2017 -

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  • Marktplatz Leichtbau -Zukunft gemeinsam gestalten

    - 31.01.2017 -

  • 2 / Landesagentur für Leichtbau Baden-Württemberg

    Begrüßung

    Dr. Wolfgang Seeliger, Geschäftsführer, Leichtbau BW GmbH

    Marktplatz Leichtbau – Zukunft gemeinsam gestalten – 31.01.2017

  • 3 / Landesagentur für Leichtbau Baden-Württemberg

    Agenda

    Marktplatz Leichtbau – Zukunft gemeinsam gestalten – 31.01.2017

    14.00 Uhr – Begrüßung und Einführung

    Grußwort der Ministerin für Wissenschaft, Forschung und Kunst

    Theresia Bauer MdL, Ministerium für Wissenschaft, Forschung und Kunst Baden-Württemberg

    Grußwort des Bürgermeisters

    Michael Ilk, Stadt Ludwigsburg, Dezernat Bauen, Technik und Umwelt

    Die (bisherige) Zukunftsagenda für den Leichtbau in Baden-Württemberg

    Dr. Wolfgang Seeliger, Geschäftsführer, Leichtbau BW GmbH

  • 4 / Landesagentur für Leichtbau Baden-Württemberg

    Agenda

    Marktplatz Leichtbau – Zukunft gemeinsam gestalten – 31.01.2017

    14.30 Uhr – Leichtbau Pitchs

    15.30 Uhr – Marktplatz

    - PAUSE -

    17.00 Uhr – Zukunftswerkstatt Leichtbau

    ab 18.30 Uhr – Get-together

  • 5 / Landesagentur für Leichtbau Baden-Württemberg

    Grußwort des

    BürgermeistersMichael Ilk, Stadt Ludwigsburg, Dezernat Bauen, Technik und

    Umwelt

    Marktplatz Leichtbau – Zukunft gemeinsam gestalten – 31.01.2017

  • 6 / Landesagentur für Leichtbau Baden-Württemberg

    Die (bisherige) Zukunfts-

    agenda für den Leichtbau

    aus Baden-Württemberg

    Dr. Wolfgang Seeliger, Geschäftsführer, Leichtbau BW GmbH

    Marktplatz Leichtbau – Zukunft gemeinsam gestalten – 31.01.2017

  • 7 / Landesagentur für Leichtbau Baden-Württemberg

    Marktplatz Leichtbau – Zukunft gemeinsam gestalten – 31.01.2017

  • 8 / Landesagentur für Leichtbau Baden-Württemberg

    Leichtbau PitchsIn drei-minütigen Präsentationen, aber anhand von Exponaten,

    stellen die Projektbeteiligten ihre Leichtbau-Innovationen vor.

    Marktplatz Leichtbau – Zukunft gemeinsam gestalten – 31.01.2017

  • 9 / Landesagentur für Leichtbau Baden-Württemberg

    Übersicht über die Leichtbau-Pitchs

    Forschungsprogramm Hybrider Leichtbau

    Vortrag 1: Hr. Unold, FastMatrix

    Vortrag 2: Fr. Kitzig-Frank, Faserverstärkte

    Werkstoffe

    Vortrag 3: Hr. Ballier, HyPro

    Vortrag 4: Hr. Böhler, 3D-TFP

    Vortrag 5: Hr. Dr. Sikora, KraSchwing

    Marktplatz Leichtbau – Zukunft gemeinsam gestalten – 31.01.2017

    Projektgruppen der Leichtbau BW

    Vortrag 6: Fr. Scholz, PuVerSand

    Vortrag 7: Hr. Saburow, Hybrider Materialmix

    Vortrag 8: Hr. Baumann, Leichtbau im Bauwesen

    Vortrag 9: Hr. Deißer, Reallabor Schorndorf

    Vortrag 10: Hr. Gericke, C³ Sandwich

    Vortrag 11: Hr. Schuster, SerAddMeHa

  • Forschungsprogramm Hybrider Leichtbau

    Neue in-situ polymerisierbare Einkomponenten-

    Matrixsysteme zur Steigerung der Produktivität im

    hybriden Leichtbau

    Dr. Jörg Unold, Deutsche Institute für Textil- und

    Faserforschung Denkendorf

    1 - FastMatrix

    Marktplatz Leichtbau – Zukunft gemeinsam gestalten – 31.01.2017

  • 11 / Landesagentur für Leichtbau Baden-Württemberg

    Thermoplastische Faserverbundbauteile

    Forschungsprogramm Hybrider Leichtbau: FastMatrix

    Quelle: Mertl, Fraunhofer IWU Chemnitz

    Guss-PA6 + Faserverstärkung

    Gusspolyamid

    geringe Viskosität

    hohes Molekulargewicht

    Abriebfestigkeit

    Schlagzähigkeit

    Umformbarkeit

    Schweißbarkeit

    Rezyklierbarkeit

    Textile Einleger

    Carbon, Glas

    Endlosfaser

    Gewebe

    Schlichte

    Faservolumengehalt

    Steifigkeit

    Festigkeit

  • 12 / Landesagentur für Leichtbau Baden-Württemberg

    1K-Harzsysteme

    Forschungsprogramm Hybrider Leichtbau: FastMatrix

    Geringe Viskosität

    Gute Imprägnierung

    Niedriger Injektionsdruck

    Hohe Prozesssicherheit

    Kurze Taktzeiten

  • 13 / Landesagentur für Leichtbau Baden-Württemberg

    Partner:

    Forschungsprogramm Hybrider Leichtbau: FastMatrix

    Technologie: endlosfaserverstärkte Gusspolyamide

    Gussverfahren, Rotationsguss, VARI-Infiltration, Hochdruckinjektion, Faserblasverfahren, Drehergewebe, Tailored Fiber Placement

    Kunden: Leichtbau

    Automobilbranche, Bauwesen, Architektur, Sportgeräte, Luft- und Raumfahrt,

  • Forschungsprogramm Hybrider Leichtbau

    Schleifbearbeitung von Polymerbeton mit Stahlinserts

    und kohlenfaserverstärkten SiC-Keramiken

    Heike Kitzig-Frank, Hochschule Furtwangen, KSF -

    Kompetenzzentrum für Schleiftechnologie und

    Feinstbearbeitung

    2 Faserverstärkte Werkstoffe

    Marktplatz Leichtbau – Zukunft gemeinsam gestalten – 31.01.2017

  • 15 / Landesagentur für Leichtbau Baden-Württemberg

    Einzigartigkeit

    Forschungsprogramm Hybrider Leichtbau: Faserverstärkte Werkstoffe

    Entwicklung einer neuen ganzheitlichen

    Technologie zur ressourceneffizienten und

    leistungsfähigen Bearbeitung von hybriden

    Leichtbauwerkstoffen

    Einsatz der innovativen hybrid gebundenen

    superabrasiven Schleifwerkzeuge für

    simultane Bearbeitung zwei unterschiedlicher

    Werkstoffe

    Innovative Laserkonditionierung- und

    Laserstrukturierungsverfahren der

    Schleifwerkzeuge

    Hochleistungs/Hochgeschwindigkeits-

    schleifen von hybriden Leichtbauwerkstoffen

    Entwicklung eines Filtrationsprozesses für

    Kohlenfaserpartikeln unter 1µm

    SS16B050 ©

  • 16 / Landesagentur für Leichtbau Baden-Württemberg

    Nutzen durch Bearbeitungsprozess

    Forschungsprogramm Hybrider Leichtbau: Faserverstärkte Werkstoffe

    Prozesssichere und ressourceneffiziente

    Fertigung der Bauteile aus Polymerbeton und

    kohlenfaserverstärkten SiC-Keramiken

    Senkung der Herstellungskosten die durch

    den Schleifprozess als ein

    Endbearbeitungsprozess anfallen

    Zehnfache Produktivitätssteigerung bei der

    gleich bleibenden Qualität durch den Einsatz

    der Hochleistungs-/Hochgeschwindigkeits-

    schleifverfahren

    Kohlenfaserverstärkte Keramik

    Polymerbeton mit Stahlinserts

    SS16B012 ©

    SS16B025 ©

  • 17 / Landesagentur für Leichtbau Baden-Württemberg

    Zielkunden (-segment)

    Forschungsprogramm Hybrider Leichtbau: Faserverstärkte Werkstoffe

    Automobilindustrie:Hersteller der Verbrennungsmotoren

    Hersteller der Bremsscheiben

    Werkzeugmaschinenbau:Hersteller der Maschinengestelle

    Messtechnik und Apparatebau:Hersteller der Prüfständer

    Quelle: Stingl, P., Durmann, I.:

    „Keramik im Auto, denn ohne

    ist man nicht mobil“,

    Quelle: KERN

  • Forschungsprogramm Hybrider Leichtbau

    Technologie-Entwicklungen entlang der RTM-

    Wertschöpfungskette zur wirtschaftlichen Herstellung

    hybrider Bauteile

    Fabian Ballier, KIT Institut für Produktionstechnik wbk

    3 - HyPro

    Marktplatz Leichtbau – Zukunft gemeinsam gestalten – 31.01.2017

  • 19 / Landesagentur für Leichtbau Baden-Württemberg

    Einzigartigkeit

    Forschungsprogramm Hybrider Leichtbau: HyPro

    Vielzahl an Teilaspekten der Herstellung hybrider Bauteile werden betrachtet

    Textiles 2D-Halbzeug,

    Metalle, …

    Zuschnitt /

    Positionierung /

    Kombination

    Preformherstellung

    und Lagenfixierung

    /Fixierung Metalle

    Handhabung textiler

    Zuschnitte / hybrider

    Materialkombinationen

    Press- und

    Werkzeugtechnologie,

    Integration Metall /

    Textil

    Infiltration &

    VernetzungNachbearbeitung

    Werkzeug-

    reinigungProdukt

    Quelle: AlcanQuelle: ASCO

    Kohlensäure AG Dieffenbacher (Werkzeugtechnologie)

    Fraunhofer ICT

    Schmalz und Schunk (Endlosfaser):

    Institut: wbk (Vordrapierung)

    Raymond:

    wbk (Gestalt/Positionierung)

    Fraunhofer ICT (Oberflächen)

    Fiber Engineering (Langfaser):

    wbk (Positionierung/Automatisierung)

  • 20 / Landesagentur für Leichtbau Baden-Württemberg

    Nutzen für den Leichtbau

    Forschungsprogramm Hybrider Leichtbau: HyPro

    Handhabung und Preforming

    Nutzen: Prozesszeit des Handhabens wird

    für wertschöpfende Prozessschritte genutzt

    Handhaben und Preformen in einem Schritt

    Wirtschaftlichere Gestaltung des

    Gesamtprozesses

    Features: Einzel ansteuerbare

    Pixelelemente mit intelligenten Greifer

    Sensorbasierte Einstellung der Querkraft

    zwischen Greifer und Textile

    Gezielte Beeinflussung des „Festhaltens“

    und „Nachfließens“ des Textils in der

    Umformung (Preforming)

  • 21 / Landesagentur für Leichtbau Baden-Württemberg

    Nutzen für den Leichtbau

    Forschungsprogramm Hybrider Leichtbau: HyPro

    Automatisierte Integration von metallischen

    Elementen in Langfasern

    Nutzen: Anbindungspunkte zu anderen

    Komponenten (z.B. Karosserie)

    automatisiert erzeugen

    Preform mit integrierte Dichtung

    (Fraunhofer ICT)

    Nutzen: Keine Dichtung im Werkzeug

    Regelmäßiger Dichtungswechsel entfällt

    Verfügbarkeit des Infiltrationswerkzeug

    steigt

  • 22 / Landesagentur für Leichtbau Baden-Württemberg

    Zielkunden (-segment)

    Forschungsprogramm Hybrider Leichtbau: HyPro

    Verbesserung bestehender und neuer RTM-Anwendungen

    Erhöhung der Automatisierung

    Einbringung metallischer Elemente

    Effizienterer Gesamtprozess

    Preforming in der Handhabung (Funktionsintegration)

    Kein Dichtungswechsel im Infiltrationswerkzeug

    Verbesserung der Wirtschaftlichkeit von Leichtbauprozessen durch

    effektivere Teilprozesse

    Fazit

  • Forschungsprogramm Hybrider Leichtbau

    Aufbau einer durchgängigen Prozesskette für die

    Umformung von TFP Bauteilen in komplexe 3D Bauteile

    Patrick Böhler, Universität Stuttgart - Institut für

    Flugzeugbau (IFB)

    4 - 3D-TFP

    Marktplatz Leichtbau – Zukunft gemeinsam gestalten – 31.01.2017

  • 24 / Landesagentur für Leichtbau Baden-Württemberg

    Motivation

    Herausforderung bei der Umformung flächiger Textilien

    Falten

    In-plane Ondulation

    Lückenbildung

    Winkeländerung

    Ausgangszustand

    Ge

    we

    be

    UD

    Ma

    teria

    l

    Drapiermechanismen

    Scherung /

    Winkeländerung

    Faserrutschen

    Drapiereffekte

    Laspfadgerechte Faserverteilung im finalen Bauteil für optimalen Leichtbau

    Lückebildung

    Forschungsprogramm Hybrider Leichtbau: 3D-TFP

  • 25 / Landesagentur für Leichtbau Baden-Württemberg

    Idee / Vorgehen

    Von der Lastpfadverteilung zum Bauteil über einen Revers-Draping-Ansatz

    zum Faser-Ablagepfad!

    Forschungsprogramm Hybrider Leichtbau: 3D-TFP

    Topologie-

    Optimierung

    Hauptspannungs-

    optimierungLa

    stp

    fad

    ge

    ne

    rie

    run

    g

    Erg

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    Um

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    Ab

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    form

    sim

    ula

    tio

    n

    Idee:

    Reverse Draping Ansatz:

  • 26 / Landesagentur für Leichtbau Baden-Württemberg

    Umsetzung und Potential

    Von der Idee zum automatisierten Prozess

    Forschungsprogramm Hybrider Leichtbau: 3D-TFP

    Faserablage TFP Umformung in 3D Komplexe, lastpfadgerechte Struktur

    ∆L

    ∆L

    End-Effektor

    Stempel

    KavitätForm

  • Forschungsprogramm Hybrider Leichtbau

    Optimierung der Krafteinleitung in schwingbelastete

    Faserverbundstrukturen

    Dr. Sebastian Sikora, DLR - Institut für Fahrzeugkonzepte

    5 - KraSchwing

    Marktplatz Leichtbau – Zukunft gemeinsam gestalten – 31.01.2017

  • 28 / Landesagentur für Leichtbau Baden-Württemberg

    Einzigartigkeit

    Forschungsprogramm Hybrider Leichtbau: KraSchwing, Dr.-Ing. Sebastian P. Sikora

    Gegenüberstellung der Verbindungseigenschaften unterschiedlicher

    flächiger Krafteinleitungen

    Untersuchung zweier neuartiger Verbindungstechniken

    1) Reines Kleben

    2) Mechanische

    Verbindung mit

    (vorimprägnierter)

    Rosette

    a) Klebstoffverbindungen mit unterschiedlichen

    mechanischen Eigenschaften (Referenz)

    b) Einbringen von nachgiebigen Lagen in Laminate

    Benutzung von gewickelten

    Rosetten zur verstärkten

    Krafteinleitung

    Quelle: www.acc-technologies.de

    hier noch: TFP-Variante

    Elastomer

    Abbau von lokalen

    Spannungsspitzen

  • 29 / Landesagentur für Leichtbau Baden-Württemberg

    Nutzen durch Leichtbau

    am Beispiel Rosettenverstärkung

    Forschungsprogramm Hybrider Leichtbau: KraSchwing, Dr.-Ing. Sebastian P. Sikora

    Signifikante Erhöhung der ertragbaren Kräfte bei geringem

    Mehrgewicht

    Anpassbare Rosetten-geometrie

    Herstellung als Lagerware

    bei Rosettengewicht 2*0,3g

    Lochleibungsversuch

  • 30 / Landesagentur für Leichtbau Baden-Württemberg

    Zielkunden (-segment)

    Forschungsprogramm Hybrider Leichtbau: KraSchwing, Dr.-Ing. Sebastian P. Sikora

    branchenübergreifend

    Hersteller von Produkten mit hochbelasteten Verbindungsstellen

    z.B.

    Fahrzeugbau

    Anlagenbau

    Brückenbau

    DLR Next Generation Car

    Safe Light Regional Vehicle (SLRV)

    gefördert durch

    Projektpartner: unterstützt durch

  • PG 1 – Verbindungs-/ Oberflächentechnik

    Entwicklung von Konzepten und Auslegungsstrategien

    zum punktförmigen Verbinden von innovativen, strukturell

    tragenden Sandwichstrukturen

    Carmen Scholz, DLR - Institut für Fahrzeugkonzepte

    6 - PuVerSand

    Marktplatz Leichtbau – Zukunft gemeinsam gestalten – 31.01.2017

  • 32 / Landesagentur für Leichtbau Baden-Württemberg

    Lösungsansätze

    Projektgruppe 1: PuVerSand

    Punktförmiges Verbinden

    von Sandwichstrukturen

    form- &

    stoffschlüssig

    form-, kraft- &

    stoffschlüssig

    form- &

    kraftschlüssig

    1. Reibschweißelemente 3. geklemmte/geklebte

    Inserts

    2. Kunststoffschrauben

    Art des

    Zusammenhalts

    Decklage

    Polymerschaumkern

  • 33 / Landesagentur für Leichtbau Baden-Württemberg

    Einzigartigkeit: Universelle Auslegungsstrategie

    Projektgruppe 1: PuVerSand

    Auslegungsstrategie

    Prozessoptimierung Numerische

    Simulation

    Experimentelle

    Charakterisierung

    Detail- & Ersatz-

    Modellierung

    Abgleich mit Experiment

  • 34 / Landesagentur für Leichtbau Baden-Württemberg

    Zielkunden (-segment)

    Projektgruppe 1: PuVerSand

    Anwendungen für Sandwichstrukturen im Fahrzeugbau

    HEUTE MORGEN

    Projektpartner:

    Sandwichfahrzeug-Konzepts NGC-SLRV des DLRB-Klasse – Wohnmobil von HYMER

    gefördert durch

  • PG 5 – Hybrider Leichtbau

    Hybrider Materialmix als Leichtbaukonzept für

    Motorkomponenten am Beispiel eines elektrischen

    Verdichters

    Oleg Saburow, KIT Institut für Fahrzeugsystemtechnik-

    FAST

    7 - Hybrider Materialmix

    Marktplatz Leichtbau – Zukunft gemeinsam gestalten – 31.01.2017

  • 36 / Landesagentur für Leichtbau Baden-Württemberg

    Profilregion Mobilitätssysteme Karlsruhe

    Projektgruppe 5b: Hybrider Materialmix

    Ein Netzwerk von Partnern aus

    Forschung, Industrie- und Verwaltung, um

    deren technische, soziotechnische und

    gesellschaftliche

    Problemlösungskompetenzen für

    gemeinsame Forschung an zukünftigen

    Mobilitätssystemen zusammenzubringen.

    Gründungspartner:

    Gefördert

    durch:

    NAS1 km

    Mobilität einer

    sich verändernden

    Gesellschaft1Urbane

    Mobilität2

    Automatisierte

    Mobilität4

    CO2-neutrale

    Mobilität 6

    System-

    leichtbau7

    Vernetzte

    Mobilität3

    Initialisierungsprojekte

    Elektrische

    und hybrid-

    elektrische

    Mobilität

    5

    Effizient – intelligent - integriert

    Dissemination Academy

  • 37 / Landesagentur für Leichtbau Baden-Württemberg

    Motivation und Projektziel

    Projektgruppe 5b: Hybrider Materialmix

    Quelle: borgwarner.com

    Turboloch soll durch den Einsatz eines

    elektrischen Verdichters gestopft werden

    Demonstration des Leichtbaus auch in

    schwierigen Bereichen „unter der Haube“

    thermisch und mechanisch stark

    beanspruchte Bauteile

    Hybrider Leichtbau als Lösungsweg zur

    kostengünstigen Massereduktion

  • 38 / Landesagentur für Leichtbau Baden-Württemberg

    Innovationen

    Projektgruppe 5b: Hybrider Materialmix

    Leichtbau Hybridwelle Metall Faserverbund

    Ermöglicht integrierte Lasteinleitung des Motors und der Turbine

    Berstsicheres duromeres Hybridgehäuse durch

    simulativ unterstütze Hybridbauteil Entwicklung

    intensives Materialtesting

    abschließende Validierung gewichtsoptimierte Rotorwelle

    Quelle: 37. Internationales Wiener

    Motorensymposium 2016

    berstsichere Leichtbaumaterialien

  • PG 8 - Lebenszyklusbetrachtung, CO2/Ökobilanz,

    Recycling

    Leichtbau im Bauwesen | Potenziale in Baden-

    Württemberg

    Michael Baumann, Fraunhofer Institut für Bauphysik (IBP)

    8 - Leichtbau im Bauwesen

    Marktplatz Leichtbau – Zukunft gemeinsam gestalten – 31.01.2017

  • 40 / Landesagentur für Leichtbau Baden-Württemberg

    Einzigartigkeit

    Projektgruppe 8: Leichtbau im Bauwesen

    Untersuchung der Potenziale von Leichtbauprodukten in der Bauindustrie

    für Baden-Württemberg

    Entwicklung eines Praxis-Leitfadens für die Bauindustrie in BW

    Ziel: Integration ganzheitlicher Bewertungsverfahren in die Entwicklung von

    Leichtbauprodukten der Bauindustrie

    Projektpartner

    Projektlaufzeit: 01.09.2016 - 31.12.2017,

    Förderung durch

  • 41 / Landesagentur für Leichtbau Baden-Württemberg

    Nutzen durch Leichtbau

    Ermittlung der Potenziale aus ökologischer und ökonomischer Sicht für den

    Bilanzraum BW

    Vergleich der Umweltauswirkungen von Leichtbauprodukten und ihrer

    Referenzprodukte

    Vergleich der Herstellungskosten von Leichtbauprodukten und ihrer

    Referenzprodukte

    Projektgruppe 8: Leichtbau im Bauwesen

  • 42 / Landesagentur für Leichtbau Baden-Württemberg

    Nutzen durch Leichtbau

    Ermittlung der Potenziale aus ökologischer und ökonomischer Sicht für den

    Bilanzraum BW

    Vergleich der Umweltauswirkungen von Leichtbauprodukten und ihrer

    Referenzprodukte

    Vergleich der Herstellungskosten von Leichtbauprodukten und ihrer

    Referenzprodukte

    Betrachtete Leichtbauprodukte

    Projektgruppe 8: Leichtbau im Bauwesen

    Gradientenbetondecken in Hochhäusern

  • 43 / Landesagentur für Leichtbau Baden-Württemberg

    Nutzen durch Leichtbau

    Ermittlung der Potenziale aus ökologischer und ökonomischer Sicht für den

    Bilanzraum BW

    Vergleich der Umweltauswirkungen von Leichtbauprodukten und ihrer

    Referenzprodukte

    Vergleich der Herstellungskosten von Leichtbauprodukten und ihrer

    Referenzprodukte

    Betrachtete Leichtbauprodukte

    Projektgruppe 8: Leichtbau im Bauwesen

    Holzleichtbau-Modulbau in

    dreigeschossigen

    Einfamilienhäusern

  • 44 / Landesagentur für Leichtbau Baden-Württemberg

    Nutzen durch Leichtbau

    Ermittlung der Potenziale aus ökologischer und ökonomischer Sicht für den

    Bilanzraum BW

    Vergleich der Umweltauswirkungen von Leichtbauprodukten und ihrer

    Referenzprodukte

    Vergleich der Herstellungskosten von Leichtbauprodukten und ihrer

    Referenzprodukte

    Betrachtete Leichtbauprodukte

    Projektgruppe 8: Leichtbau im Bauwesen

    Fassadenelemente in Hochhäusern

  • 45 / Landesagentur für Leichtbau Baden-Württemberg

    Zielkunden (-segment)

    Projektgruppe 8: Leichtbau im Bauwesen

    Bauindustrie in Baden-Württemberg Praxis-Leitfaden

    Politik in Baden-Württemberg Potenziale für BW

    Projektbeirat

  • PG 12 – Versorgung von Urbanisationen

    Reallabor Schorndorf: Zukunftsweisender Öffentlicher

    Verkehr - Bürgerorientierte Optimierung der

    Leistungsfähigkeit, Effizienz und Attraktivität im Nahverkehr

    Oliver Deißer, DLR - Institut für Fahrzeugkonzepte

    9 - Reallabor Schorndorf

    Marktplatz Leichtbau – Zukunft gemeinsam gestalten – 31.01.2017

  • 47 / Landesagentur für Leichtbau Baden-Württemberg

    Einzigartigkeit – Integration der Nutzer in Konzeption

    Projektgruppe 12: Reallabor Schorndorf – DLR Institut für Fahrzeugkonzepte

    Idee eines innovativen Konzepts zur Bedienung im ÖPNV

    Konzeption als haltestellenloses Quartiersbussystem

    Umsetzung der Ideen und Ansätze als Pilot in Realumgebung

    Gefördert vom Ministerium für Wissenschaft, Forschung und Kunst Baden-

    Württemberg

    Bildquellen: Stadt Schorndorf

  • 48 / Landesagentur für Leichtbau Baden-Württemberg

    Nutzen durch Leichtbau

    Projektgruppe 12: Reallabor Schorndorf – DLR Institut für Fahrzeugkonzepte

    Ableitung eines Fahrzeugkonzepts für einen kleinen Stadtbus

    Systematischer Vergleich von Leichtbaupotentialen ausgewählter Bauweisen zur

    Erhöhung der Nutzlast und Einhaltung der Achslasten

    Signifikanter Einfluss der ausgewählten Werkstoffe, Fertigungsverfahren und

    Bauweisen (einschalig, zweischalig, Sandwich) auf die Struktureigenschaften

    (insbesondere Torsionssteifigkeit)

  • 49 / Landesagentur für Leichtbau Baden-Württemberg

    Zielkunden (-segment)

    Projektgruppe 12: Reallabor Schorndorf – DLR Institut für Fahrzeugkonzepte

    Anwendung von innovativen Fahrzeugarchitekturen und

    Leichtbaustrukturen im Bereich Nutzfahrzeuge / Busse des öffentlichen

    Nahverkehrs

    Bildquellen: eigene Aufnahmen und Darstellungen, Daimler AG

  • PG 12 – Versorgung von Urbanisationen

    C³ Sandwich - Hochgedämmte Sandwichfassade

    Oliver Gericke, Universität Stuttgart - Institut für Leichtbau

    Entwerfen und Konstruieren (ILEK)

    10 - C³ Sandwich

    Marktplatz Leichtbau – Zukunft gemeinsam gestalten – 31.01.2017

  • 51 / Landesagentur für Leichtbau Baden-Württemberg

    Projektschwerpunkte

    Entwicklung gekrümmter

    Sandwichfassaden mit

    dünnwandigen tragenden

    Außenschalen aus Carbonbeton

    Entwicklung einer

    Schalungstechnik zur abfallfreien

    Herstellung von doppelt

    gekrümmten Fassadenpaneelen

    Entwicklung von wölbstrukturierten

    Schubverbundmitteln aus Carbon

    Anwendung von

    Hochleistungsdämmstoffen

    Projektgruppe 12: C³ Sandwich – Hochgedämmte Sandwichfassaden

    Vision einer gekrümmten Sandwichfassade aus

    Carbonbeton mit geformten Gelegestrukturen als

    Verbindungselemente (CGI: ai.L der HTWK Leipzig)

  • 52 / Landesagentur für Leichtbau Baden-Württemberg

    Schalungsmethode

    Sand-Wasser-Gemisch wird eingefroren

    Festkörper wird mittels Fräsen in Schalungsform überführt

    Mehrere Schalungsformen werden zu geschlossener Schalung gefügt

    Beton wird durch Angusssystem eingebracht

    Zum Platzieren von zusätzlichen Sandwich-Komponenten

    (Dämmung, Schubverbundmittel etc.) werden Platzierungshilfen in

    der Schalungsgeometrie vorgesehen

    Projektgruppe 12: C³ Sandwich – Hochgedämmte Sandwichfassaden

  • 53 / Landesagentur für Leichtbau Baden-Württemberg

    Demonstratoren

    Projektgruppe 12: C³ Sandwich – Hochgedämmte Sandwichfassaden

    Wölbstrukturierte Schubverbundmittel

    (Dr. Mirtsch Wölbstrukturierung GmbH)

    Regelflächen Sandwich mit

    linearen Schubverbundmitteln (solidian)

    und Evonik CALOSTAT Dämmplatten

    Doppelt gekrümmter Sandwich mit

    strukturierten Schubverbundmitteln und

    Aerogel-Schüttung

  • 54 / Landesagentur für Leichtbau Baden-Württemberg

    Zusammenfassung

    Projektgruppe 12: C³ Sandwich – Hochgedämmte Sandwichfassaden

    Masse der Sandwich-Fassadenpaneele konnte durch

    Realisierung dünner, tragender Außenschalen reduziert

    werden

    Schalungsmethode ermöglicht die abfallfreie

    Herstellung von einfach und doppelt gekrümmten

    Sandwiches

    Schalungsmethode ermöglicht die einfache und präzise

    Platzierung von Dämmung und Schubverbundmitteln im

    Sandwich

    Wölbstrukturierte Schubverbundmittel führen zu

    höheren Bruch-Bemessungswerten

    Hochleistungsdämmung Evonik CALOSTAT ermöglich

    niedrigere Wandstärken bei hervorragenden

    Dämmeigenschaften

    Beteiligte Partner

    Assoziierte Partner

  • PG 13 – Additive Fertigungssysteme und

    -prozesse

    Serienfähigkeit additiver Drucktechnologie durch

    metallische Halbzeuge

    Manuel Schuster, Fraunhofer Institut für

    Produktionstechnik und Automatisierung (IPA)

    11 - SerAddMeHa

    Marktplatz Leichtbau – Zukunft gemeinsam gestalten – 31.01.2017

  • 56 / Landesagentur für Leichtbau Baden-Württemberg

    Forschungsziel: „Im angestrebten Forschungsprojekt werden zielgerichtet die

    Grundlagen geschaffen, um serienfähige Produkte für den Automobilbau aus

    metallischen Halbzeugen in Verbindung mit metallischer additiver

    Drucktechnologie wirtschaftlich unter Verkürzung der Fertigungszeit herzustellen.“

    Einzigartigkeit

    Projektgruppe 13: SerAddMeHa

    Quelle: mecu.de

    Quelle: oth-hagen.de LMF/SLM

    LMD

    Konventionelle

    Verfahren und metall.

    HalbzeugeAdditive

    Fertigungsverfahren

    Leichtbau +

    Flexibilität +

    Zeit +

    Quelle: trumpf

  • 57 / Landesagentur für Leichtbau Baden-Württemberg

    Nutzen durch Leichtbau

    Projektgruppe 13: SerAddMeHa

    Verringerung der Fahrzeugmasse

    Funktionsintegration

    Verbesserung der Schwerpunktlage und Fahrdynamik

    Kosteneffizienz durch Materialeinsparung

    Flexibilisierung der Produktion

    Anwendungen

    Halterung Lokale Verstärkung

    LMF LMD Quelle: DaimlerQuelle: Daimler

  • 58 / Landesagentur für Leichtbau Baden-Württemberg

    Zielkunden (-segment)

    Projektgruppe 13: SerAddMeHa

    Anwendungsorientierung im Projekt

    Automobilhersteller (OEMs) und Zulieferfirmen

    Verwertung der Ergebnisse auch in weiteren Industrien möglich

    Luftfahrt

    Raumfahrt

    Maschinen- / Anlagenbau

    etc.

    Potenzielle Fahrzeugsegmente

    Luxus- und Oberklasse

    Sondermodelle

    Individualisierung

    Ersatzteile und Aftersales

  • 59 / Landesagentur für Leichtbau Baden-Württemberg

    MarktplatzDie Projekte stellen sich auf „Marktständen“ der Diskussion.

    Sie erhalten Gelegenheit zu Nachfragen und Diskussion oder

    sammeln zu verschiedenen Leichtbau-Themen neue Impulse.

    Marktplatz Leichtbau – Zukunft gemeinsam gestalten – 31.01.2017

  • 60 / Landesagentur für Leichtbau Baden-Württemberg

    6 x 10 Minuten:

    Nach 5 Minuten

    Nach 10 Minuten

    Garderobe

    Regis-

    trierung

    Marktplatz

    Eingang

    Marktplatz

  • 61 / Landesagentur für Leichtbau Baden-Württemberg

    Zukunftswerkstatt LeichtbauArbeiten Sie gemeinsam mit anderen Experten an der

    Ausrichtung des Leichtbaus in Baden-Württemberg und an der

    Zukunft des Leichtbaus im Allgemeinen. Entwickeln Sie in

    einem World-Café an Thementischen neue Ideen und

    Aktivitäten.

    Marktplatz Leichtbau – Zukunft gemeinsam gestalten – 31.01.2017

  • 62 / Landesagentur für Leichtbau Baden-Württemberg

    Thema 1: Zukunft des Leichtbaus

    Thema 2: Wünsch' Dir was

    Thema 3: Review des Projekt-Portfolios

    Le

    inw

    an

    d

    Durchgang von Catering/ Ausstellung

    Wechsel

    der Gruppe

    Nach 25 MinutenNach 25 Minuten

    Zukunftswerkstatt Leichtbau

    2 x 25 Minuten plus Ergebnispräsentation

  • 63 / Landesagentur für Leichtbau Baden-Württemberg

    TraCLight – Marktzugang USA

    und Kanada

    Transatlantic Cluster for

    Lightweighting

    Marktplatz Leichtbau – Zukunft gemeinsam gestalten – 31.01.2017

  • 64 / Landesagentur für Leichtbau Baden-Württemberg

    Sind Sie schon Lieferant oder überlegen Sie noch?

    Der F-150 von Ford ist eines der meistverkauften Autos der Welt und seit der

    2015er Version – dank Leichtbau – 300 kg leichter.(Bild: Ford USA)

    TraCLight – Marktzugang USA und Kanada

  • 65 / Landesagentur für Leichtbau Baden-Württemberg

    Erobern Sie den nordamerikanischen Markt!

    Wir verschaffen Ihnen Zugang – mit TraCLight!

    Das vom BMBF geförderte Transatlantic Cluster for Lightweighting (TraCLight) ist ein

    Clusternetzwerkprojekt zum Ausbau von internationalen Forschungsstrukturen und Marktzugängen

    Vorteile für den Mittelstand aus Baden-Württemberg:

    Direkter Kontakt zu potentiellen Kunden in USA & Kanada

    Intime Markt- und Technologiekenntnisse

    Teilnahme an Forschungsprojekten mit einer Fördersumme von max. 3 Mio Euro

    Kontinuierlicher Marktzugang und Zugang zu Forschungskooperationen

    TraCLight – Marktzugang USA und Kanada

    Verbundwerkstoffe

    Additive Fertigung

    1. Phase: Aufbau des Forschungsclusters TraCLight /

    Gewinnung interessierter KMUs / Entwicklung von

    F&E&I Projekten (D/USA/CAN) bis Juni 2017

    2. Phase: Auswahl von 3 Verbundprojekten mit

    3 Mio. Fördersumme / Entwicklung von spezifisch

    auf den NA-Markt zugeschnittenen Produkten

  • 66 / Landesagentur für Leichtbau Baden-Württemberg

    Informationsveranstaltung

    TraCLight - Marktzugang USA & Kanada

    Interessiert an TraCLight? Informieren Sie sich jetzt und nutzen Sie diese

    einmalige Chance auf intime Marktkenntnisse, direkten Kundenkontakt und

    den Zugang zu Forschungsprojekten mit einer Fördersumme von 3 Mio. Euro!

    Wir laden Sie herzlich zu einer unserer Informationsveranstaltungen

    am DLR in Stuttgart ein. Wählen Sie einen dieser Termine:

    Dienstag, den 07. Februar 2017 von 09:00 Uhr bis 11:00 Uhr oder

    Dienstag, den 21. Februar 2017 von 16:00 Uhr bis 18:00 Uhr

    Verbindliche Anmeldung unter [email protected] oder sprechen

    Sie uns jetzt an:

    TraCLight – Marktzugang USA und Kanada

    Wolfgang Schwarz,

    Projektmanager

    TraCLight

    Stephanie Hofmann,

    Marketingmanagerin

    TraCLight

    mailto:[email protected]

  • 67 / Landesagentur für Leichtbau Baden-Württemberg

    Get-togetherUm die angeregten Gespräche fortführen zu können, laden wir

    Sie zu einem kulinarischen Abschluss der Veranstaltung ein.

    Marktplatz Leichtbau – Zukunft gemeinsam gestalten – 31.01.2017

  • Danke.

    Leichtbau BW GmbH

    Dr. Wolfgang Seeliger

    T +49 711 128 988 41

    M +49 151 1171 1001

    E [email protected]