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Funktionsintegration im Leichtbau

Funktionsintegration ist die Ausstattung von Bauteilen mit zusätzlichen neuen Eigenschaften. Dadurch kann INVENT Produkte mit bislang nicht realisierten Funktionskombinationen erfolgreich entwickeln. Außerdem spielt die Funktionsintegration eine wichtige Rolle bei innovativen Leichtbauprodukten. Dabei werden zum Beispiel Sensoren, elektronische Komponenten oder Datenleitungen direkt in den Strukturwerkstoff integriert. Klare Vorteile liegen in der Einsparung von Bauteilen: Die Kosten und der Materialverbrauch sinken, das Gewicht wird reduziert. Außerdem sind solche Bauteile sehr robust und deutlich weniger fehleranfällig.

DuraAct-Patch in Faserverbund

Wo setzt INVENT den Schwerpunkt? Der Fokus liegt auf der Entwicklung von Methoden, die eine Funktionsintegration in Faserverbunde erlauben. Dabei geht es zum einen um die Integration von Funktionselementen, wie Sensoren, Aktuatoren oder elektronische Komponenten. Ein zweiter wichtiger Aspekt ist die Integration von Leitungen für elektrische Energie, Licht oder Daten. Während sich einzelne Komponenten relativ einfach in Faserverbunde integrieren lassen, ist die Integration der zum Betrieb benötigten Leitungen und Anschlusselemente eine weit größere Herausforderung.

Ein Ansatz, der intensiv untersucht wird, ist die Verwendung von gedruckten leitfähigen Strukturen. Diese werden entweder auf textile Halbzeuge aufgebracht oder die Strukturen werden nach der Aushärtung des Verbundes auf dessen Oberfläche gedruckt. Neben einfachen gedruckten Leitungen gehen auch komplexe Geometrien oder Funktionseinheiten – wie beispielsweise Dehnungssensoren – in die Testreihen ein.

Die Ergebnisse versprechen viel. Folglich werden entsprechende Techniken bei INVENT stetig ausgebaut und neue Ansätze erprobt. Besonders mit Blick auf extrem leichte Strukturen bieten die Drucktechniken deutliche Vorteile. Aus diesem Grund rechnet das Unternehmen mit ersten kommerziellen Produkten in denjenigen Industriebereichen, die außerordentlich leichte Strukturen benötigen. Dazu gehören die Luft- und Raumfahrt sowie die Automobilindustrie.

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