Institut für Fertigungstechnik und Werkzeugmaschinen Institut News und Veranstaltungen News
796 kg leichtes CFK-Landmaschinenchassis auf den Osnabrücker Leichtbautagen präsentiert

796 kg leichtes CFK-Landmaschinenchassis auf den Osnabrücker Leichtbautagen präsentiert

Das Projektteam vor dem Carbon Chassis auf den Osnabrücker Leichtbautagen (v. l. n. r.): Philipp Liebich (Krone), Richard Nagel (MD Composites), David Garthe (IFW)

Im Forschungsprojekt AgriLight hat das Institut für Fertigungstechnik und Werkzeugmaschinen (IFW) gemeinsam mit seinen Projektpartnern das erste Landmaschinenchassis aus faserverstärkten Kunststoffen entwickelt und erfolgreich als Prototyp umgesetzt. Nach der ersten öffentlichen Präsentation auf der Hannover Messe 2024 wurden der Prototyp und die Projekterkenntnisse auf den Osnabrücker Leichtbautagen (12.06.-13.06.24) einem landwirtschaftlich ausgerichteten Fachpublikum vorgestellt. Der Vortrag des IFW in Zusammenarbeit mit den Projektpartnern Krone und MD Composites Technology über die Entwicklung und Fertigung des Leichtbau-Chassis stieß auf großes Interesse. Am ausgestellten Prototypen konnten vielfältige und interessante Gespräche mit Vertreterinnen und Vertretern der Nutzfahrzeugbranche geführt werden.

Der Prototyp erreicht ein Gesamtgewicht von 796 kg inklusive Tanks, wodurch die Masse im Vergleich zu einem konventionellen Stahlrahmen über 430 kg reduziert wird. An dem vorgestellten Leichtbau-Chassis sind vom IFW entwickelte hoch belastbare M16-Krafteinleitungen verbaut. Diese basieren auf dem Multi-Layer-Konzept und werden bereits beim Drapieren der Faserlagen integriert und zusammen mit dem Faserverbund ausgehärtet. Dadurch entfallen nachgelagerte Arbeitsschritte wie das Bohren der Struktur und das zusätzliche Verkleben von Inserts. Der metallische Krafteinleitungsbereich ermöglicht es, bestehende Montageprozesse der Nutzfahrzeugbranche weiterhin mit Schraubverbindungen durchzuführen, ohne eine Schädigung des Faserverbunds zu riskieren.

Als nächstes wird das Prototypenchassis von unserem Partner Krone in die dafür vorgesehene Landmaschine integriert, um das Chassis einer dynamischen Strukturprüfung in seiner Einsatzumgebung zu unterziehen. Dabei werden die Ergebnisse der Auslegung sowie die zugrundeliegenden Finite-Elemente-Modelle validiert. Das Hauptziel dieser Untersuchung besteht darin, sicherzustellen, dass sowohl das Chassis auf Basis von Kohlenstofffasern als auch die in stark beanspruchten Bereichen eingesetzten hybriden Multi-Layer-Inserts über die gesamte Lebensdauer eines Fahrzeugs keine Schädigung aufweisen. Zur Erfassung der Belastungen und Verformungen des Chassis setzt das IFW ein Messkonzept um, dass sowohl Rayleigh- und DMS-Sensoren als auch optische 3D-Messungen einschließt. Das Projekt hat maßgeblich dazu beigetragen, dass das IFW seine Expertise in der Entwicklung und Auslegung von großen Faserverbundstrukturen sowie in der Konzeption anwendungsbezogener Krafteinleitungen weiter stärken und ausbauen konnte.

Das Projekt AgriLight wird im Rahmen des Technologietransfer-Programms Leichtbau (TTP LB) vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) gefördert. Wir danken dem BMWK für die Förderung.

 

Kontakt: 

Für weitere Informationen steht Ihnen David Garthe, Institut für Fertigungstechnik und Werkzeugmaschinen der Leibniz Universität Hannover, unter Telefon +49 4141 77638 24 oder per E-Mail (garthe@ifw.uni-hannover.de) gern zur Verfügung.