Die Situation
Faserverstärkte oxidkeramische Werkstoffe werden in der Luftfahrt beim Hitzeschutz sowie im Automobilbau im Hot-End-Bereich immer stärker nachgefragt. Aktuell gibt es jedoch nur ein auf dem Markt verfügbares Produkt. Um mit diesem konkurrieren zu können, muss vor allem die aufwendige und hochkomplexe Produktion optimiert werden. Speziell die Produktionsgeschwindigkeit ist ein Faktor, der die Wirtschaftlichkeit wesentlich erhöhen kann.
Das Projekt
Während man in bisherigen Forschungsvorhaben vor allem auf die Endeigenschaften der Keramikfasern geachtet hatte, standen daher im Projekt Keramikfaserproduktion die Herstellungsbedingungen im Fokus.
Am DITF wurden Aluminiumoxid (Korundfasern) und Mullit (Mullitfasern) als Basis für die Produktion analysiert, um eine Maximierung der Produktivität und Reduzierung der Kosten zu erreichen. Die Grenzen, innerhalb derer hochwertige Fasern hergestellt werden können, wurden ausgelotet. Alle Prozessschritte konnten bezüglich Produktionsgeschwindigkeit und Verweilzeiten optimiert werden. Auch die Möglichkeit, Prozessabfälle zu recyceln und dadurch Kosten einzusparen, ist näher beleuchtet worden.
Der Nutzen für den Mittelstand
Die Ergebnisse aus dem Projekt stellen klein- und mittelständischen Unternehmen grundlegende Informationen zur Herstellung oxidkeramischer Fasern basierend auf deren Endeigenschaften zur Verfügung. Auch im Hinblick auf die Strukturbildung wurden wichtige Erkenntnisse gewonnen.
Der Einstieg in die Herstellung von Keramikfasern ist für KMU gut möglich, da sich die Produktionsmenge in der Anfangsphase zwischen nur 2 und 20 Jahrestonnen bewegt und dann kontinuierlich gesteigert werden kann, wenn die Nachfrage sich erhöht. Auch die Weiterverarbeitung über Web- oder Flechtverfahren wird zunächst in kleinerem Maßstab erfolgen können.
Ansprechpartner
Bernd Clauss
bernd.clauss@ditf.de
+49 711 9340 126
Fördergeber
Finanzielle Förderung über das Forschungskuratorium Textil als Mitglied der Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungseinrichtungen (AiF) aus Haushaltsmitteln des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie im Rahmen des Programms zur Förderung der "Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF)" 19244 N.