Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung IAP
Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung IAP

Labor-Prepreg-Anlage

Vorhaben im Rahmen der Richtlinie "Förderung der Infrastruktur für Forschung, Entwicklung und Innovation" (InfraFEI-Richtlinie)

Dieses Projekt wurde aus Mitteln des Europäischen Fonds für regionale Entwicklung und des Landes Brandenburg finanziert.

Logo Europäische Fonds für Regionale Entwicklung

Seit 2020 wird das Vorhaben „Labor-Prepreg-Anlage, Misch- und Präparationstechnik für Hybrid-elektrische-Flugantriebe und Speichertechnologien für grünen Wasserstoff - Labor für Hybrid-elektrische-Antriebe und grüne Wasserstofftechnologien“ vom Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung IAP, FB Polymermaterialien und Composite PYCO, im Rahmen der Richtlinie des Ministeriums für Wissenschaft, Forschung und Kultur (MWFK) zur Förderung der Infrastruktur für Forschung, Entwicklung und Innovation (InfraFEI) aufgebaut.

Am Fraunhofer IAP / FB PYCO bestehen bereits einzigartige Kompetenzen auf dem Gebiet der Entwicklung, Formulierung und Untersuchung von Struktur-Eigenschafts-Beziehungen von Reaktivharzen, mit dem Schwerpunkt der Entwicklung von Matrixharzen für Faser-Kunststoff-Verbunde (FKV), und hier insbesondere auch der Entwicklung von Prepregharzen. Zwischen Reinharz-Entwicklung, Formulierung und Charakterisierung und Pilot-Prepreg-Anlage besteht jedoch noch eine Lücke. Die existierende Pilot-Prepreg-Anlage benötigt bereits zu viel Material und ist zu aufwendig im Betrieb, um neu-entwickelte experimentelle Materialien (Harze, Harzmodifikatoren, Fasern und Faserschlichten) zu testen.

Das Ziel des Vorhabens „Labor für Hybrid-elektrische-Antriebe und grüne Wasserstofftechnologien“ ist daher der Aufbau (Upgrade und Umrüstung) einer Labor-Prepreganlag, wodurch die Lücke zwischen Reinharz-Entwicklung und Pilot-Prepreganlage geschlossen wird. Es wird damit möglich, zugleich kostengünstig als auch mit einem industrienahen Verfahren kleine Prepreg-Mengen hoher Qualität darzustellen und damit experimentelle Materialien, also Entwicklungsprodukte aus der akademischen und industriellen Forschung, zu verarbeiten. Damit wird die Alleinstellung vom Fraunhofer IAP / FB PYCO auf dem Gebiet der Harzentwicklung und –forschung für Komposite weiter gestärkt und ausgebaut. Gegenstand der beantragten Investition ist eine Labor-Prepreganlage, mit der es möglich sein soll, bereits mit minimalen Harz- und Fasermengen (ab 100 g Harz) reproduzierbar unidirektionale Kohlenstofffaser-Prepregs in guter, d.h. industrienaher Qualität herzustellen. Schwerpunkt soll dabei die Hot-Melt-Imprägnierung mit Hochleistungs-Prepregharzen (Epoxidharze, Cyanatharze, experimentelle Harze z.B. Silikonharze) sein, der Imprägnierprozess soll im Wesentlichen hochskalierbar sein, d.h. alle wichtigen Merkmale industrieller Prepreg-Anlagen aufweisen.

Die Investition und damit verbundenen Entwicklungsarbeiten leisten somit einen großen Beitrag zum Technologietransfer. Insbesondere die in Brandenburg vertretenen und stark leichtbaugetriebenen Branchen wie

·         Fahrzeugbau (Automobil- und Schienenfahrzeuge)

·         Luft- und Raumfahrttechnik,

·         Windenergie (sowie Energietechnik allgemein)

werden von der Möglichkeit profitieren, mit bereits sehr wenig Material zu qualitativ hochwertigen CFK-Werkstoff-Proben zu gelangen.