Dr. Axel Spickenheuer vom Leibniz-Institut für Polymerforschung (IPF) Dresden mit einem Fahrrsattel-Demonstartor aus Leichtbau-Materialien, die Glas- und Polymerfasern kombinieren. Foto: Heiko Weckbrodt
Leibniz-Forscher aus Dresden legen Kunststofffasern so zurecht, dass sie auch hohen Belastungen standhalten.
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Dresden, 12. Juni 2020. Polymerforscher aus Dresden arbeiten an einer neuen Generation von Leichtbau-Materialien aus Glas- und Polymerfasern, die zum Beispiel leichtere Fahrräder ermöglichen. Das hat Dr. Axel Spickenheuer vom Leibniz-Institut für Polymerforschung (IPF) Dresden mitgeteilt.
Kombination aus mehreren Faserarten macht Material strapazierfähiger
Als Demonstrator für diese Technologie hat seine „Arbeitsgruppe für komplexe Strukturkomponenten“ Teile eines Fahrradsattels im Labor gefertigt, der leichter und strapazierbarer ist als ein klassischer Radsattel – und dessen Materalien auch besser wiederverwertbar sind. Dafür haben die IPF-Ingenieure Glasfasern und Polymerfäden mit speziellen Auslegemaschinen so kombiniert, dass sie nach mehreren Härtungsprozessen gemeinsam auch sehr hohen Belastungen standhalten. Die Basistechnik nennt sich „Tailored Fibre Placement“ (TFP) und wurde im Leibniz-Institut nun für ein Zusammenspiel mehrerer Faserarten verbessert.
Bringen selbst nur 650 Gramm auf die Waage, tragen aber bis zu 200 Kilogramm: die Karbon-Hocker von Polymerforschern aus Dresden. Foto: IPF
Vom Superhocker bis zum Airbus
Das IPF beschäftigt sich bereits seit Mitte der 1990er Jahre mit besonders strapazierfähigen Leichtbauteilen aus Kunststoffmaterialien. Seit der Wende sind über 100 Arbeitsplätze durch IPF-Ausgründungen in diesem Sektor entstanden. Zu den Paradeprojekten gehört ein sehr leichter Hocker aus kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff, der das Gewicht von vier Zementsäcken mühelos trägt. Der Superhocker wurde unter anderem im Deutschen Museum in Bonn ausgestellt. Sehr erfolgreich agiert auch die Instituts-Ausgründung „Hightex“ in Klipphausen, die mit diesen Auslege-Technologien unter anderem Fensterrahmen für den Airbus 350 herstellt.
Autor: Heiko Weckbrodt
Quelle: Vor-Ort-Besuch im IPF Dresden