Fachagentur Nachwachsende RohstoffeEin Projektträger des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft

 

Projekte

Biobasierte Harze für die serielle Verarbeitung faserverstärkter Bauteile - BioResinProcess

Auto-Karosseriebauteile mit mindestens 85 % nachwachsender Rohstoffe

Ziel:

Entwicklung von Auto-Karosseriebauteilen mit mindestens 85 % nachwachsender Rohstoffe, die in Hinblick auf eine Straßenzulassung konzipiert werden.

Aufgaben:

Die Projektpartner arbeiten an der Entwicklung eines nachhaltigen Karosseriebauteils im Automobil. Es soll einen Bioanteil von mindestens 85 % haben und aus der Naturfaser-Verstärkung, einem biobasierten Harz und einer biobasierten Lackierung zusammengesetzt sein. Weiterhin muss die Verarbeitung des biobasierten Materials im industriellen RTM- (ResinTransferMoulding-) Verfahren gewährleistet sein. Das gesamte Herstellungsverfahren wird ökobilanziert.

Die Kooperationspartner Fraunhofer WKI, HOBUM Oleochemicals GmbH, Porsche AG und FourMotors GmbH werden das werkstoffliche Potenzial von biobasierten Faserverbundwerkstoffen anhand des technischen Lastenheftes zur Produktion von Straßenfahrzeugen ableiten und insbesondere in den Bereichen Oberflächenqualität und Materialverformbarkeit bei Belastung umfassende Entwicklungsarbeit leisten. So wollen sie die biogenen Werkstoffe auf das technische Niveau der gestellten Anforderungen heben. Damit stünden nach Projektabschluss die notwendigen Erkenntnisse für einen erfolgreichen Transfer auf eine industrielle Serienproduktion zur Verfügung.

Status Quo:

Für effiziente und emissionsarme Fahrzeugkonzepte wird Leichtbau benötigt, also eine Gewichtsreduktion ohne Einschränkung der technischen Performance. Das höchste Leichtbaupotenzial weist die Werkstoffgruppe der Faser-Verbundwerkstoffe auf. Hochleistungsfasern wie z. B. Carbonfasern induzieren hohe Festigkeiten und Steifigkeiten bei gleichzeitig geringem Gewicht, was ihren Einsatz für werkstofflichen Leichtbau prädestiniert. Sie besitzen jedoch den Nachteil, dass ihre Herstellung sehr kosten- und energieintensiv ist, was sich auch in ihrer CO2-Bilanz niederschlägt.

Vorteile:

Bioverbundwerkstoffe eignen sich für einen kostengünstigen automobilen Leichtbau. Sie weisen bei Crashbelastung eine gute Dämpfung und ein vorteilhaftes Splitterverhalten auf. Im Vergleich mit anderen faserverstärkten Verbundwerkstoffen haben sie einen geringen Energieverbrauch und damit einen besseren CO2-Fussabdruck.

Sie sind ein Baustein auf dem Weg zu einer CO2-neutrale Automobilproduktion, die sich die Europäischen Union bis 2050 als Ziel gesteckt hat.

Projektdaten und –partner:

Teilvorhaben 1: Materialentwicklung und Prozessanpassung,
Fraunhofer-Institut für Holzforschung, Wilhelm-Klauditz-Institut WKI

Teilvorhaben 2: Entwicklung biobasierter Härter für Epoxidharze auf Basis von pflanzlichen Ölen,
HOBUM Oleochemicals GmbH

Weitere Projektbeteiligte:

  • Porsche AG
  • Four Motors GmbH
  • Hochschule Hannover, IfBB
  • SGL Composites GmbH
  • Time Out Composite oHG

Projekt-Laufzeit:

Oktober 2020 – September 2023

Weiterführende Informationen finden Sie hier:

Teilvorhaben 1: 2220NR094A

Teilvorhaben 2: 2220NR094B

Bioconcept-Car Porsche GT4 mit einer Karosserie aus Bioverbundwerkstoffen. Ein Förderprojekt des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL). Quelle: FNR/Norbert Breuer

Bioconcept-Car Porsche GT4 mit einer Karosserie aus Bioverbundwerkstoffen. Ein Förderprojekt des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL). Quelle: FNR/Norbert Breuer

Naturfaserverstärkte Verbundwerkstoffe – Prüfmuster / Foto: Mirko Krenzel/Fraunhofer

Naturfaserverstärkte Verbundwerkstoffe – Prüfmuster / Foto: Mirko Krenzel/Fraunhofer

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