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Moderene Kohlefasern: Dresdner Werkstoff dämpft Spritdurst von Airbussen

Moderene Kohlefasern: Dresdner Werkstoff dämpft Spritdurst von Airbussen

Indem sie Kohlenstofffasern in eine disziplinierte Ordnung zwingen, wollen Dresdner Ingenieure modernen Düsenflugzeugen den übermäßigen Kerosin-Durst abgewöhnen.

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Im Airbus A 350 XWB - hier ein Modell - stecken Kohlefaser-Verbundkegel aus Dresden.

Quelle: Airbus

Die Forscher des Leibniz-Instituts für Polymerforschung (IPF) und der Dresdner TU-Ausgründung "EAST-4D" haben dafür Technologien für neue Verbundwerkstoffe in Triebwerken entwickelt, die durch eine einheitliche Faser-Ausrichtung besonders zugfest, stabil und leicht sind - was wiederum den Kraftstoffverbrauch senkt, wie Stefan Lindner von der "EAST-4D Carbon Technology GmbH" erklärte. Die aktuell in Dresden gefertigten Bauteile werden zum Beispiel im Airbus A 350 XWB, im Riesenjumbo 748-8 und im Geschäftsreiseflugzeug Gulfstream G650 installiert.

Die Technologie geht auf eine Entwicklung zurück, die das IPF bereits in den 1990er Jahren begonnen hatte: Beim "Tailored Fiber Placement" (Maßgeschneiderte Faser-Platzierung) werden in einer speziellen Stickmaschine auf einem Trägergewebe Kohlenstoff-Fasern mittels Nylonfäden fixiert. Ein Computerprogramm sorgt dafür, dass die Fasern alle hochpräzise in eine Richtung ausgelegt werden - die so gefertigten Formbauteile sind dadurch viel stärker belastbar als Verbundstoffe mit einer wilden Faseranordnung.

Die aus der TU Dresden ausgegründete Firma EAST-4D, die IPF-Ausgründung "Complex Fiber Structures GmbH" und weitere Partner haben auf dieser Basis zum Beispiel Triebwerk-Einlaufkegel konstruiert und gefertigt, die den mechanischen Belastungen im Flugbetrieb extrem gut gewachsen und dabei sehr leicht sind - Argumente, mit denen die Dresdner große Auftraggeber wie den Triebwerk-Hersteller Rolls Royce gewinnen konnten.

Das Leibniz-Institut und die "East-4D" haben nun eine Forschungskooperation vereinbart, um diese Technologie zu verfeinern und Software-Modelle für eine noch präzisere Faserausrichtung zu entwickeln. "Gerade für extreme Anwendungen - etwa für die nächste Generation sehr schnell drehender Bauteile von umweltschonenden Flugzeugtriebwerken - ist die Beherrschung der exakten Faserpositionen ausschlaggebend im Design- und Herstellungsprozess", betonten die Partner. Sie rechnen damit, dass durch diese Hightech-Material-Kooperation in den kommenden Jahren bis zu 100 zusätzliche Arbeitsplätze in und um Dresden entstehen werden. Derzeit hat die "East-4D" 40 Mitarbeiter und das IPF 461 Beschäftigte.

Aus den Dresdner Neuesten Nachrichten vom 20.03.2013

Heiko Weckbrodt

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