Virtueller Auftakt für EU-Projekt zum Leichtbaumaterial der Zukunft
Digitaler Kick-off markiert Start des EU-Projekts CENTAUR zur Entwicklung innovativer Materialien für Hochtemperaturanwendungen in Luft-, Raumfahrt und Automobilbranche an der TU Chemnitz
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Im Fokus des virtuellen Kick-offs stand die Zusammenarbeit der internationalen Partnerinnen und Partner im Zuge der ersten Projektphase. Grafik: Stiftungsprofessur "Textile Kunststoff- und Hybridverbunde"
Am 10. September 2020 startete das EU-Projekt „CENTAUR - Ceramics with sensing capabilities for high temperature applications“ coronabedingt per Videokonferenz in seine erste Phase. Das Projekt, an dem die Technische Universität Chemnitz beteiligt ist, zielt auf die Herstellung funktionalisierter, innovativer Materialien, die in Bereichen hochgradiger Belastungen, wie zum Beispiel in der Luft-, Raumfahrt und Automobilbranche, Anwendung finden sollen. „Trotz der coronabedingten Einschränkungen werden wir länderübergreifend mit allen Kräften im Projekt zusammenarbeiten“, versichert Prof. Dr. Daisy Nestler, Leiterin der Stiftungsprofessur Textile Kunststoff- und Hybridverbunde an der TU Chemnitz und Koordinatorin des Projektes.
Das Projekt wurde im M-ERA.Net, einem EU-Forschungsnetzwerk zur Unterstützung und Koordinierung der EU-Forschungsförderung zu Themen der Materialwissenschaft, eingereicht. Im Ergebnis der interdisziplinären Zusammenarbeit im Exzellenzcluster MERGE der TU Chemnitz sowie der aktiven Mitarbeit in der Europäischen Allianz der Leichtbaucluster (ELCA) wurde die Projektidee zur Entwicklung von funktionalisierten Keramiken für Hochtemperaturanwendungen von der Stiftungsprofessur "Textile Kunststoff- und Hybridverbunde", ein Forschungsbereich der Professur Strukturleichtbau und Kunststoffbearbeitung (SLK) der TU Chemnitz unter Leitung von Prof. Kroll, gemeinsam mit dem Luxembourg Institute of Science and Technology LIST und der Technical University of Liberec initiiert. Am Projekt beteiligt ist auch die Professur für Mess- und Sensortechnik (MST) der TU Chemnitz unter Leitung von Prof. Dr. Olfa Kanoun. Das Forschungszentrum STEX (Systeme und Technologien für textile Strukturen) des Fraunhofer-Instituts für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik IWU in Chemnitz unterstützt das Projekt mit seiner Expertise in der additiven Fertigung.
Hintergrund: Projekt "CENTAUR"
Ziel des Projektes ist die Entwicklung des Leichtbauwerkstoffes der Zukunft. Dieser soll nicht nur ein besonders geringes Gewicht aufweisen, sondern auch bruchsicher, thermoschock- und korrosionsbeständig sein. Zu diesem Zweck soll auf Basis von sogenannten funktionalisierten faserverstärkten Oxidkeramiken (OCMC) eine Familie von Funktionsmaterialien mit verbesserten thermomechanischen und physikalischen Eigenschaften und einer geringeren Dichte entstehen, die außerdem die Integration von Sensorfunktionen ermöglicht. Hergestellt werden soll das Material durch ein adaptiertes 3D-Druckverfahren, bei dem die Verstärkungsfasern belastungsgerecht ausgelegt werden können. Auf diese Weise können neuartige, komplexe Bauteile, die hohe Belastungsanforderungen erfüllen, in einem kosten- und ressourceneffizienten Fertigungsverfahren entstehen. Gleichzeitig werden verschiedene Methoden zur Sicherstellung ihrer Stabilität bei hohen Temperaturen untersucht, denn die Bauteile sollen in Hochtemperaturanwendungen bis 1.350 Grad Celsius zum Einsatz kommen. Zudem entstehen integrierte Sensorfunktionen in einem Hochtemperatur-Betriebsbereich, die zum Beispiel die Überwachung des strukturellen Zustands des Materials ermöglichen. Die Eigenschaften des neuen Werkstoffes sollen bereits während des Projekts validiert werden, indem mindestens zwei funktionale Prototypen für die Luft- und Raumfahrt sowie die Automobilbranche charakterisiert werden. Die drei unabhängigen EU-Gutachter bescheinigten dem Projekt ehrgeizige Ziele mit einem bahnbrechendem Innovationsgrad und einen Quantensprung in der Verarbeitung funktionalisierter oxidischer Faserkeramiken. Das Forschungsprojekt endet im Juni 2023.
Unterstützt wird das Projekt vom Luxembourg National Re-search Fund (FNR) und der Technology Agency of the Czech Republic (TAČR). Diese Maßnahme wird mitfinanziert durch Steuermittel auf der Grundlage des von den Abgeordneten des Sächsischen Landtags beschlossenen Haushaltes.
Homepage des Projektes: https://www.tu-chemnitz.de/CENTAUR
Weitere Informationen erteilt Prof. Dr. Daisy Nestler, Tel. +49 371 531-36546, E-Mail daisy.nestler@mb.tu-chemnitz.de.
(Autorinnen: Silke Grosch, Eva Laurie)
Mario Steinebach
06.10.2020
