Züge im Leichtbauformat Dienstag, 20.03.2012
Am Fraunhofer-Institut für Chemische Technologie ICT in Pfinztal wurde in dem vom Bundesministerium für Bildung und Forschung BMBF geförderten Projekt PURtrain ein Polyurethan-basierendes Sandwichmaterial entwickelt, das extrem belastbar ist.
In Zusammenarbeit mit weiteren Unternehmen wurde als
Demonstrator ein Bauteil hergestellt, das stark beansprucht
wird und viele Anforderungen erfüllen muss: die
Dieselmotoreinhausung von Zügen. Diese Einhausung befindet
sich unter der Fahrgastzelle, also zwischen Abteil und
Schienen. Hier schützt sie den Motor vor Steinschlägen und
die Umgebung vor eventuell ausgelaufenem Öl. Im Brandfall
verhindert sie, dass sich die Flammen ausbreiten und erfüllt
somit die geforderten Flamm- und Brandschutznormen für
Schienenfahrzeuge. Mit dem neuen Material kann das Gewicht
der Bauteile um mehr als 35 Prozent und die Kosten um 30
Prozent reduziert werden im Vergleich zum Gegenstück aus
Stahl und Aluminium.
Die Stabilität des Bauteils
wird durch einen Sandwich-Aufbau erreicht: Außen befindet
sich jeweils eine glasfaserverstärkte Polyurethanschicht,
innen ein Kern aus Pappwaben. Dazu wurde für das
Fasersprühen ein Mischkopf entwickelt, mit dem auch komplexe
Strukturen in der benötigten Größe hergestellt werden
können. Die hergestellte Dieselmotoreinhausung ist etwa 4,5
Meter lang und über zwei Meter breit. Die hergestellten
Schichten wurden mit einem Computer-Tomographen
untersucht.Über eine angepasste Auswerteroutine wurde die
genaue Schichtdicke ermittelt. Diese Informationen helfen
dabei, die Festigkeit des Bauteils zu simulieren – und somit
zu wissen, welche Belastung es aushält.
In einem
weiteren Schritt soll das Bauteil in einem realen
Feldversuchgetestet werden. Verläuft er erfolgreich, dann
können aus dem Material auch Dachsegmente, Seitenklappen und
Windabweiser für die Automobil- und Nutzfahrzeugindustrie
gefertigt und der Herstellungsprozess auf mittlere
Stückzahlen zwischen 250 und 30 000 übertragen werden.
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- Pressemitteilung
Bild: Fraunhofer-Institut - Züge im Leichtbauformat
Erstellt am 17.03.2012