Forschungsinhalte
Im Mittelpunkt der Forschungsaktivitäten stehen Composite aus nachwachsenden Rohstoffen (sog. NFC – Natural Fiber Composite) sowie biobasierte Carbon-Materialien.
Als Verstärkungsstoffe für Thermoplaste bzw. Duromere werden hauptsächlich Naturfasern und Holz untersucht. Mittels Extrusion, Spritzguss, Pressen oder 3D-FLM-Druck sind diese Materialien zu innovativen Produkten verarbeitbar. Neben der vielfältigen Formgebung zeichnen sie sich durch gezielt einstellbare Eigenschaftsprofile aus. Unser einzigartiges Know-How ermöglicht es zudem Hybridmaterialien, Hochleistungs-Keramik und poröse Kohlenstoffe aus biogenen Rohstoffen zu komplexen Teilen zu verarbeiten. Zudem wird an der Entwicklung von biobasierten Carbonfasern geforscht.
Unsere Forschungsthemen umfassen:
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Optimierung der Materialperformance durch Rezepturentwicklung
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Einsatz von Biopolymeren
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Einsatz von Recyclingmaterialien (post production, post consumer)
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Einsatz unterschiedlicher Naturfasern
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Entwicklung von Hybridmaterialien
- Prozessoptimierung
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bei der Compoundierung
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bei der Profilextrusion (auch Schäumen und Coextrusion)
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beim Spritzguss (auch Schäumen)
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zur Herstellung von Filamenten für 3D-FLM Druck (Fused Layer Modeling)
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beim 3D-FLM Druck mit Kurz- und Endlosfasern verstärkten Kunststoffen
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Komplexe 3D-Keramikwerkstoffe auf Basis von biobasierten Rohstoffen
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Carbonfasern und -werkstoffe aus biobasierten Rohstoffen
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Entwicklung von Ligninfasern auf Pilotschmelzspinnanlage
Die F&E Aktivitäten werden von einem bereichsübergreifenden „Analytics and Methods“-Team unterstützt sowie vom Markt- und Innovations-Forschungs-Team (MAIF) begleitet.
Team Biobasierte Composite, Anwendungen & Prozesse
Entwicklung innovativer Biocomposite und (Natur-)Faserverstärkter (Bio-)Polymere für Kunststoffverarbeitungsprozesse wie Spritzguss, (Co-)Extrusion, Schäumen (Spritzguss und Extrusion), Filamentherstellung und 3D-FLM Druck (Kurz- und Endlosfaser-verstärkte Polymere). Kernbereiche sind die ökologische Betrachtung, Charakterisierung und Auswahl von Rohstoffen, Verarbeitbarkeit im Compounding und Formgebung. Weiterentwicklung von Simulations- und Modellierungsmethoden für Mischvorgänge und Plastifizierung.
Team Fasern, Carbon und Keramik
Entwicklung biobasierter Fasern und Carbon-Werkstoffe wie Carbonfasern, Aktivkohle sowie Carbon-Formkörper. Kernbereiche sind die thermische Behandlung der biobasierten Ausgangsstoffe, die Charakterisierung und Modifizierung der Materialien sowie die Ermittlung von Struktur-Eigenschaftsbeziehungen. Die hergestellten Carbon-Materialien werden in Composites, Filtern, Elektroden für Energiespeicher, SiC-Keramiken etc. eingesetzt.
Team Analytics and Methods (A&M)
Das Team A&M unterstützt und vernetzt alle Bereiche in der Analytik und Methodenentwicklung.
