Der Laser wurde in die bestehende Anlagentechnik integriert. (Bildquelle: IKV)

Der Laser wurde in die bestehende Anlagentechnik integriert. (Bildquelle: IKV)

Kernentwicklung des Herstellprozesses stellt das kombinierte Füge- und Umformverfahren einer zuvor additiv gefertigten Polyamid-Funktionsstruktur mit faserverstärkten thermoplastischen Kunststoffen dar. Während die TP‑FVK-Komponente in einem Infrarotstrahler-Feld erwärmt wird, erfolgt die oberflächennahe Aufheizung der additiv gefertigten Strukturen mithilfe eines 1-kW-Lasers von Laserline, Mühlheim-Kärlich. Aufgrund der Kombination des Lasers mit einem von Arges, Wackersdorf, zur Verfügung gestellten 3D-Laserscannkopfs, ist der Fokus des Lasers inline in alle Richtungen verschiebbar. Nur so lässt sich gewährleisten, dass eine definierte, oberflächennahe Aufschmelzung auch bei unebenen und komplexen Geometrien stattfindet. Nach der erfolgreichen Integration von Laser und Laserscannkopf in die vorhandene Thermoformlinie, beschäftigen sich die Forscher jetzt mit dem Zusammenspiel der unterschiedlichen Prozessparameter und ihren Auswirkungen auf die Qualität des Endproduktes. Interessant sind der Einfluss von Strahlertemperatur, Aufheizzeit und Heizbeginn sowie die Laserleistung, Überfahrgeschwindigkeit und Anzahl der Überfahrten. Durch das Verfahren ist es erstmals möglich, faserverstärkte Bauteile auch in kleinen Serien wirtschaftlich herzustellen.