JEC World 2016: zwei Hallen voller Leichtbau

Um den Ausstellern und Besuchern mehr Komfort zu bieten, ist die Messe von ihrem Standort im südlichen Paris nach Paris Nord in das Exhibition Center Villepinte gezogen, das größte Messegelände Frankreichs. Von dort aus sind der Flughafen Paris Charles de Gaulle, die Bahnhöfe und zahlreiche andere Anschlussmöglichkeiten näher. Mit dem Umzug konnte die Ausstellungsfläche auf 62.000 m² wachsen (2015: 58.000 m²). Die Ausstellerzahl blieb mit 1.300 stabil im Vergleich zum Vorjahr, ebenso die Besucherzahl: In diesem Jahr kamen 36.946 Fachbesucher, im letzten waren es mit 35.727 Besuchern kaum weniger.

Unterm Strich war die Messe ein Erfolg. Das liegt laut Frédérique Mutel, Präsidentin und CEO der JEC-Gruppe, auch daran, dass Verbundwerkstoffe zum Zeitgeist passen, der sich auf Energieeinsparungen und Wiederverwendbarkeit konzentriert. Sie führt aus: „Es gilt, innovative Lösungen für aktuelle und zukünftige Herausforderungen verschiedener Art zu finden. Hierzu zählen neben einer höheren Leistungsfähigkeit und verringertem Gewicht auch niedrigere Kosten und kürzere Durchlaufzeiten sowie selbstverständlich dringende Themen im Hinblick auf Umweltbelange.“

Auf der diesjährigen Messe wurden erstmalig vier Innovationsplaneten eingeführt, von denen jeder einzelne einem spezifischen Endverbraucher-Markt gewidmet war: Planet Luft- und Raumfahrt, Planet Automobil, Planet Sport und Planet Nachhaltigkeit. Diese Ausstellungsbereiche erfreuten sich besonderer Beliebtheit. Dazu trugen auch die 30 Fachvorträge und über 40 Präsentationen bei, die sich auf die vier Planeten verteilten.

Auf der JEC präsentierte Frimo Beispielanwendungen seines Organo-Sheet-Injection-Verfahrens (OSI), das Thermoformen, Beschneiden und Hinterspritzen in einem Schritt beinhaltet. (Bildquelle: Frimo)

Leichtbauverfahren werden immer effizienter

Unter den Highlights der Ausstellung befand sich beispielsweise Frimo, Lotte, das das sogenannte Organo-Sheet-Injection-Verfahren (OSI) zeigte, das Thermoformen, Beschneiden und Hinterspritzen in einem Schritt beinhaltet. Das beschleunigt den Herstellprozess.  Dieses um das Umspritzen der bearbeiteten Endkante erweitere Verfahren eignet sich für alle Arten von Faserhalbzeugen mit thermoplastischer Matrix, beispielsweise Natur-, Glas- oder Carbonfasern. Auf der JEC präsentierte das Unternehmen Beispielanwendungen.

Auf der JEC World 2016 stellte Roctool sein Injektionssystem Light-Induction-Tooling vor. Damit lassen sich CFK-Teile schnell und energiesparend in einem Arbeitsgang herstellen. Dr. Jose Feigenblum, CTO von Roctool, erläutert das Verfahren auf der Messe. (Bildquelle: David Löh/Redaktion Plastverarbeiter)

Roctool, Le Bourget du Lac, Frankreich, stellte sein Injektionssystem Light-Induction-Tooling vor. Damit lassen sich CFK-Teile schnell und energiesparend in einem Arbeitsgang herstellen. „Das Light-Induction-Tooling-System (LIT) ist das Ergebnis von drei Jahren Forschung und Entwicklung und ermöglicht Roctool, sein Angebot in wichtigen Marktsegmenten wie der Luft- und Raumfahrt, der Automobilbranche oder dem Transportwesen weiterzuentwickeln“, erklärt Mathieu Boulanger, CEO des Unternehmens.

Als Lösung für eines der bislang größten Probleme – der wirtschaftlichen Produktion komplexer Formbauteile in der Serienfertigung – stellte das Projekthaus-Team von Creavis, der strategischen Innovationseinheit von Evonik, Essen, unter anderem das Pulpress-Verfahren vor. Dies ermöglicht ein automatisiertes und kontinuierliches Herstellen von Sandwichprofil-Bauteilen von 1,20 m Länge und kommt dabei fast ohne Verschnitt aus. Grundlage ist der Hochleistungsstrukturschaum Rohacell von Evonik. Darüber hinaus zeigte das Unternehmen, Prepregs, vorimprägnierte Fasergelege oder Gewebe, die sich im Vergleich zur derzeit üblichen Polymerkomponente von Faserverbundwerkstoffen leichter verarbeiten lässt und dem fertigen Bauteil gute mechanische Eigenschaften verleiht: thermisch schaltbare Hybridpolymere.

Eine Autotür mit einer GFK-Versteifungsstrebe demonstriert ein zweistufiges Verfahren, um Metall und Kunststoff dauerhaft zu verbinden. (Bildquelle: Fraunhofer ILT)

Für den Einsatz in der Automobilindustrie entwickelte das Fraunhofer-Institut für Lasertechnik (ILT), Aachen, ein Verfahren, um Metall und Kunststoff dauerhaft zu verbinden. In einem zweistufigen Prozess strukturiert ein Laser zuerst die Metalloberfläche. Danach erhitzt er den Kunststoff – alternativ ist das auch über Induktion möglich. Anschließend lassen sich beide Teile miteinander verbinden. Im Vergleich zum Kleben verzichtet der Prozess auf Zusatzwerkstoffe und erfordert auch keine Zeiten zum Aushärten oder Reinigen der Oberflächen. Die Mikrostruktur der Metallseite kann an den späteren Kraftfluss im Werkstück angepasst werden, was weiteres Material und damit Gewicht spart. Auf der Messe war eine Autotür mit einer GFK-Versteifungsstrebe zu sehen, die mit diesem Verfahren hergestellt wurde. Derzeit bereiten die Projektbeteiligten eine vollautomatisierte Version des Verfahrens vor.

Z-Laser, Freiburg, stellte den Laserprojektor ZLP vor. Dieser kommt überwiegend im Schiff- und Fahrzeugbau, Modellbau, in der Luft- und Raumfahrt oder bei der Fertigung von Rotorblättern für Windkraftanlagen zum Einsatz. Das Gerät unterscheidet sich von herkömmlichen Laserprojektoren dadurch, dass sich mit dessen Faserkopplung hochpräzise mehrfarbige Konturen darstellen lassen. In Paris zeigte das Unternehmen einen Projektor mit einer roten (638 nm) und einer grünen (520 nm) Faserquelle. Konturen können hierdurch entweder rot, grün oder gelb dargestellt werden, je nachdem auf welches Material projiziert werden soll.

Durch den Einsatz solcher Schichtaufbauten zur Versteifung der Struktur in Verbindung mit einem fließfähigen langfaserverstärktem Thermoplast lassen sich in einem Co-Molding-Prozess dünnwandige Versteifungsrippen ausformen. (Bildquelle: Dieffenbacher)

Für lastgerecht ausgelegte Fasern in Bauteilen zeigte Dieffenbacher, Eppingen, den sogenannten Fiberforge Tape-Legeprozess. Dabei werden Tapes aus unidirektionalen Endlosfasern in einem frei konfigurierbaren Schichtaufbau zu endkonturnahen Formen gelegt. Durch den Einsatz solcher Schichtaufbauten zur Versteifung der Struktur in Verbindung mit einem fließfähigen langfaserverstärktem Thermoplast lassen sich in einem Co-Molding-Prozess beispielsweise dünnwandige Versteifungsrippen ausformen. Ebenso lassen sich auf diese Weise Einlegeteile wie Gewindehülsen, Lasteinlenkungselemente, Elektrokabel oder Antennensysteme in das Bauteil integrieren.