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Automatica 2012: Leichtbau wird Top-Thema
Faserverbundwerkstoffe gehören zu den Materialien der Zukunft. Die sogenannten Composites sind durch ihr geringes Gewicht und ihre enorme Belastbarkeit nicht nur in der Luft- und Raumfahrt begehrt. Ebenso setzen die Automobilindustrie, der Maschinen- und Anlagenbau sowie die Windenergietechnik hohe Erwartungen in diese Werkstoffe. Der Umsatzverlauf der Leichtbauteile zeigt schon jetzt steil nach oben. Mit ihrer automatisierten Herstellung werden Composite-Teile endgültig zum Höhenflug ansetzen. Daher hat die Automatica 2012, die vom 22. bis 25. Mai auf dem Gelände der Neuen Messe München stattfindet, das Thema "Automatisierte Composite Produktion" zu einem ihrer Top-Themen erklärt. Mit einer vielschichtigen Aktion wird die internationale Fachmesse für Automation und Mechatronik dazu beitragen, die Herausforderung einer automatisierten Fertigung von Leichtbauteilen aus Faserverbundwerkstoffen zu meistern.
Leichtbau ist ein besonderer Trend, der sich durch viele produzierende Branchen zieht und gewaltiges Wachstum zu verzeichnen hat. Nach Expertenschätzungen soll sich das Umsatzvolumen von Faserverbundwerkstoffen - darunter hauptsächlich Carbonfaser verstärkte Kunststoffe (CFK) - bis zum Jahr 2015 auf 14 Mrd. Euro verdoppeln. Größtes Manko: Sie müssen noch immer weitgehend manuell gefertigt werden. In der Luft- und Raumfahrtindustrie sowie im Rennsport, wo CFK-Bauteile nur in Kleinserien benötigt werden, spielt die teure Produktionsweise nur eine untergeordnete Rolle.
Anders, wenn Composite-Teile in Großserie benötigt werden, wie zum Beispiel im Automobilbau. Gerade für kommende Elektrofahrzeuge sind Leichtbauteile von großer Bedeutung - aber nur bezahlbar, wenn sie automatisiert hergestellt und montiert werden können. Kein Wunder, dass in den letzten Jahren Anstrengungen unternommen wurden, um die automatisierte Produktion und Montage von Leichtbaukomponenten voranzutreiben.
Aufbruchsstimmung unter Maschinen- und Anlagenbauern
Doch zum Einsatz in der Serienproduktion sind prozesssichere Verfahren mit kurzen Zykluszeiten und hoher wiederholbarer Präzision notwendig, um große Stückzahlen kostengünstig zu produzieren. Die Herausforderungen einer solchen automatisierten Composite-Bauteil-Fertigung sind vielschichtig, denn die Automatisierung betrifft das flexible Flechten oder Stricken von Formteilen, das Zuschneiden der Gewebe oder Verbundplatten, das Einlegen, Pressen und Entnehmen der Teile, die Verbundtechnologien (Laminieren, Injektion, Vakuumtiefziehen, Kleben) sowie das Handling zwischen den Verarbeitungszentren und die Montage der Bauteile. Außerdem werden industrielle Online-Qualitätssicherungsverfahren benötigt.
Zahlreiche Maschinen- und Anlagenbauer rüsten sich, diesen zentralen Zukunftsmarkt zu besetzen und Anlagen für die automatisierte Fertigung von Composite-Bauteilen zu entwickeln. Die technologischen Ansätze kommen aus unterschiedlichen Branchen wie der Textilmaschinenindustrie oder der Metall- und Kunststoffverarbeitung. Doch komplette, industrietaugliche Konzepte sind noch Mangelware.
Messebegleitender Fachkongress gibt zusätzliche Impulse
Unterstützung erhält die Automatica unter anderem von Prof. Klaus Drechsler, Leiter des Lehrstuhls für Carbon Composites an der TU München: "Die aktuellen Entwicklungen zeigen, dass ausgereifte Robotik-, Handling- und Montage-Konzepte aus anderen Branchen durchaus auf die Bedürfnisse der Composite-Industrie übertragen werden können. Auf der Automatica erhält unsere Branche wichtige Impulse für neue Automatisierungslösungen." Dabei spielt der Informationsaustausch zwischen Experten eine dominierende Rolle. Dem trägt die Messe mit zwei Formaten Rechnung: Messebegleitend findet erneut ein Fachkongress der Sampe (Society for the Advancement of Material and Process Engineering) unter der Leitung von Professor Drechsler zu diesem Themenbereich statt.
Darüber hinaus richtet die Automatica im Rahmen der Sonderschau mit der "Composite Technology Lounge" eine Plattform ein, wo sich Experten und Interessenten austauschen bzw. über die neuesten Trends und Aktivitäten informieren können. lg








