{"id":43392,"date":"2026-04-13T07:30:31","date_gmt":"2026-04-13T05:30:31","guid":{"rendered":"https:\/\/plas.tv\/?p=43392"},"modified":"2026-04-10T11:32:56","modified_gmt":"2026-04-10T09:32:56","slug":"neue-fuegetechnologien-fuer-thermoplastische-sandwich-komponenten","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/plas.tv\/?p=43392","title":{"rendered":"Neue F\u00fcgetechnologien f\u00fcr thermoplastische Sandwich-Komponenten"},"content":{"rendered":"<div class=\"fhg-grid-item fhg-grid-3-2-1 fhg-content heading\">\n<p>Damit thermoplastische Sandwich-Komponenten in kleinen bis mittleren Serien wirtschaftlich f\u00fcg- und reparierbar werden, m\u00fcssen neue F\u00fcgetechnologien entwickelt werden. Daran arbeitet das Fraunhofer-Institut f\u00fcr Mikrostruktur von Werkstoffen und Systemen IMWS gemeinsam mit dem Kunststoff-Zentrum SKZ und Partnern in einem neuen Projekt. Kern ist die Ausformung von F\u00fcgeanschlussfl\u00e4chen direkt im Herstellungsprozess (Thermoformen), erg\u00e4nzt durch Schwei\u00dfen und Kleben sowie Reparaturkonzepte. Ziele sind geringes Gewicht, Kosteneffizienz und Recyclingf\u00e4higkeit \u2013 mit konkreten Demonstratoren und Transferma\u00dfnahmen f\u00fcr KMU in Industriebranchen.<\/p>\n<\/div>\n<div class=\"row\">\n<div class=\"fhg-grid-item fhg-grid-3-2-1 fhg-inline-image\">\n<div class=\"fhg-content fhg-richtext\">\n<p>Der Bedarf an ressourceneffizienten Leichtbaul\u00f6sungen w\u00e4chst. Thermoplastische Sandwichstrukturen k\u00f6nnen dazu beitragen: Sie verbinden geringes Gewicht mit Recyclingf\u00e4higkeit und eignen sich f\u00fcr kleine bis mittlere St\u00fcckzahlen von 10 bis 1000 Exemplaren pro Jahr. Allerdings fehlen praktikable F\u00fcgetechniken, die diese Materialien in Prozessen nutzbar machen, die auch f\u00fcr kleinere und mittlere Unternehmen (KMU) tauglich sind, die h\u00e4ufig in solchen Gr\u00f6\u00dfenordnungen produzieren. Das Projekt \u00bb Thermoplastische Sandwich Konstruktionselemente (TheSaKo)\u00ab zielt darauf ab, diese L\u00fccke zu schlie\u00dfen. Daf\u00fcr arbeiten das Fraunhofer IMWS und das SKZ mit Partnern aus den Bereichen Kunststoffverarbeitung, Leichtbau, Transport-\/Nutzfahrzeugbau, Maschinenbau, Spritzgie\u00dftechnik, Oberfl\u00e4chen- und Klebtechnik sowie Kreislaufwirtschaft zusammen.<\/p>\n<h4>Geringere R\u00fcstzeiten und mehr Gestaltungsspielr\u00e4ume f\u00fcr KMU<\/h4>\n<p>F\u00fcr KMU ergeben sich durch die neuen F\u00fcgetechnologien geringere R\u00fcstzeiten, weniger Fremdmaterialien (keine oder wenige F\u00fcgeelemente), bessere Recyclingf\u00e4higkeit und erweiterte Gestaltungsspielr\u00e4ume. Die Konzepte adressieren kleine Serien und modular aufgebaute Gro\u00dfstrukturen, die bisher wegen hoher Prozesskomplexit\u00e4t schwer realisierbar waren.<\/p>\n<p>Heutige F\u00fcgeverfahren adressieren \u00fcberwiegend duroplastische Sandwichstrukturen und nutzen beispielsweise mechanische Verbindungselemente. Dies f\u00fchrt oft zu langen Zykluszeiten in der Herstellung und eingeschr\u00e4nkter Recyclingf\u00e4higkeit. F\u00fcgetechniken f\u00fcr thermoplastische Sandwichstrukturen wie das Schwei\u00dfen oder Kleben bieten Potenziale, erfordern aber spezifische und belastungsabh\u00e4ngige F\u00fcgefl\u00e4chen und Prozessf\u00fchrung, insbesondere bei gro\u00dffl\u00e4chigen Sandwichstrukturen. Ziel der Projektpartner ist die wirtschaftliche Nutzung thermoplastischer Sandwich-Komponenten in kleinen bis mittleren Serien durch:<\/p>\n<ul>\n<li>Entwicklung verformbarer F\u00fcgeanschlussfl\u00e4chen direkt im Herstellungsprozess (Thermoformen)<\/li>\n<li>Anpassung der F\u00fcgetechnologien Schwei\u00dfen und Kleben an diese Fl\u00e4chen<\/li>\n<li>geringere Material- und F\u00fcgeelementkosten, moderate Kosten f\u00fcr Klebstoff- und Oberfl\u00e4chenbehandlung<\/li>\n<li>\u00a0Integration von Reparaturkonzepten, die Feuchte- und Temperaturzyklen standhalten und Recyclingpfade offenhalten, zur Verl\u00e4ngerung der Produktlebensdauer<\/li>\n<li>Demonstratoren f\u00fcr modulare Gro\u00dfstrukturen und lokale Funktionalisierung.<\/li>\n<\/ul>\n<p>Erstmals soll dabei eine Kombination aus thermoformbarer Kantenausformung, lastpfadgerechten F\u00fcgezonen, schwei\u00df- und klebeoptimierten Verbindungen und reparaturfreundlichen Konzepten erreicht werden. Die entwickelten L\u00f6sungen sollen im Projekt auf KMU-Niveau skaliert werden. \u00bbGemeinsam wollen wir es erm\u00f6glichen, thermoplastische Sandwichstrukturen in kleinen bis mittleren Serien wirtschaftlich zu f\u00fcgen und zu reparieren \u2013 das macht Leichtbau im KMU-Sektor konkret umsetzbar\u00ab, sagt Dr.-Ing. Ralf Schlimper, Projektleiter am Fraunhofer IMWS.<\/p>\n<h4>TS Moulding erm\u00f6glicht automatisierbare, reproduzierbare Hei\u00dfformprozesse<\/h4>\n<p>Ein wichtiger Baustein ist dabei die am Fraunhofer IMWS entwickelte Thermoplastic Sandwich Moulding (TS-Moulding) Technologie f\u00fcr automatisierbare, reproduzierbare Hei\u00dfformprozesse. Dabei erfolgt die Ausformung von F\u00fcgeanschlussfl\u00e4chen direkt im Bauteil. Dies erm\u00f6glicht die Integration von F\u00fcgetechnologien mit lokal vorgeformten Bereichen. Das Institut wird sich im zwei Jahre laufenden Projekt zudem intensiv der Entwicklung von F\u00fcgeanschlussfl\u00e4chen widmen, also der Gestaltung und Erprobung lokaler Umform- und F\u00fcgezonen (2D\/3D-Verformung) zur lastpfadgerechten Kraft\u00fcbertragung beim Kleben und Schwei\u00dfen.<\/p>\n<p>Auch zur Entwicklung von Reparaturkonzepten und Pr\u00fcfmethoden bringt das Forschungsteam in Halle (Saale) seine Kompetenzen ein, ebenso bei der Umsetzung von Transferma\u00dfnahmen. Ergebnis sollen industrienahe Demonstratoren (modulare Gro\u00dfstruktur und lokale Funktionalisierung) zur praxisnahen Bewertung sein. \u00bbDurch die Kombination aus thermoformbaren F\u00fcgeanschlussfl\u00e4chen, angepassten F\u00fcgetechnologien und reparaturfreundlichen Konzepten schaffen wir eine Br\u00fccke von der Grundlagenforschung in die industrielle Praxis \u2013 samt Recyclingf\u00e4higkeit und Kosteneffizienz\u00ab, betont Michael Heilig, Projektleiter am SKZ.<\/p>\n<h4>L\u00f6sungen f\u00fcr gro\u00dffl\u00e4chige Geometrien, Prozessintegration und Pr\u00fcfmethoden<\/h4>\n<p>Zu den technologischen Herausforderungen z\u00e4hlt es, gro\u00dffl\u00e4chige, f\u00fcgbare Kantengeometrien bei Sandwichstrukturen zu realisieren, ohne die Deckschichten zu sch\u00e4digen oder die Faserorientierungen zu beeintr\u00e4chtigen. Auch f\u00fcr die gleichzeitige Optimierung mehrerer Umformparameter (Aufheiztemperatur, Transferzeit, Werkzeugtemperatur, Umformdruck) sowie die Prozessintegration (Verkn\u00fcpfung von Thermoformen, Schwei\u00dfen und Kleben in praxisnahen, kleinen Serien; Entwicklung robuster Prozesskorridore und Handlungsanweisungen f\u00fcr KMU) m\u00fcssen im Projekt tragf\u00e4hige L\u00f6sungen entwickelt werden. Das Konsortium beh\u00e4lt auch das Thema Pr\u00fcfung und Normung im Blick, denn bisher fehlen branchenspezifische Normen f\u00fcr das Schwei\u00dfen und Kleben von Thermoplast-Sandwichstrukturen. Hierzu erarbeiten die Forschungspartner belastungsgerechte Pr\u00fcfmethoden.<\/p>\n<p>Die Ergebnisse k\u00f6nnen Unternehmen in Kunststoffverarbeitung, manufakturierendem Leichtbau, Fahrzeugbau, M\u00f6bel- und Baukomponentenfertigung unterst\u00fctzen. Um den Transfer der Projektergebnisse sicherzustellen, werden die Arbeiten durch einen projektbegleitenden Ausschuss flankiert. Darin arbeiten bereits folgende Unternehmen mit: Automation Steeg und Hoffmeyer GmbH, EDAG Engineering GmbH, Joining Plastics Consulting, Sika Deutschland GmbH, Reese-Solutions GmbH, SABA Bocholt GmbH, ThermHex Waben GmbH, Weber Fibertech GmbH und Wegener International GmbH.<\/p>\n<p>KMU, die sich noch am projektbegleitenden Ausschuss (pbA) beteiligen wollen, um Anforderungen, Marktbedarfe und praktische Anwenderfragen in die laufende Forschungsarbeit einzubringen, sind hierzu herzlich eingeladen. Eine gute M\u00f6glichkeit dazu bietet die am 4.\/5. Mai 2026 in Halle (Saale) stattfindende <a class=\" external\" href=\"https:\/\/www.faserverbund-sandwich.de\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">Composite Sandwich Conference CSC26<\/a>. Die industrielle Fachtagung erm\u00f6glicht den interdisziplin\u00e4ren Austausch zum Thema Material- und Technologieinnovationen sowie Anwendungen von Composite-Sandwichstrukturen.<\/p>\n<p>Das Vorhaben \u00bbTheSaKo\u00ab DLR01IF24618N der Forschungsvereinigung \u201eF\u00f6rdergemeinschaft f\u00fcr das S\u00fcddeutsche Kunststoff-Zentrum e. V.\u201c wird \u00fcber den DLR Projekttr\u00e4ger im Rahmen des Programms industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) vom Bundesministerium f\u00fcr Wirtschaft und Energie (BMWE) aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gef\u00f6rdert.<\/p>\n<p>Die Abbildungen d\u00fcrfen f\u00fcr redaktionelle Zwecke zur Berichterstattung \u00fcber dieses Thema honorarfrei genutzt werden. Die Verwendung zu anderen Zwecken ist nur nach vorheriger Zustimmung des Fraunhofer IMWS zul\u00e4ssig.<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Damit thermoplastische Sandwich-Komponenten in kleinen bis mittleren Serien wirtschaftlich f\u00fcg- und reparierbar werden, m\u00fcssen neue F\u00fcgetechnologien&#8230;<\/p>\n","protected":false},"author":2,"featured_media":43393,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[24,16],"tags":[],"series":[],"class_list":["post-43392","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-plas-tv-meldungen-auf-der-startseite-unterhalb-slider","category-plast-tv-textmeldungen"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/43392","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/2"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=43392"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/43392\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":43394,"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/43392\/revisions\/43394"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/media\/43393"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=43392"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=43392"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=43392"},{"taxonomy":"series","embeddable":true,"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fseries&post=43392"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}