Innowacyjny pojazd: TU Dresden prezentuje w Muzeum Transportu model wzmocniony tkaniną!

Innowacyjny pojazd: TU Dresden prezentuje w Muzeum Transportu model wzmocniony tkaniną!

TU Dresden opracowała innowacyjny model pojazdu użytkowego z nadwoziem z tworzywa sztucznego wzmocnionego tkaniną i 5 czerwca 2025 r. uroczyście przekazała go Muzeum Transportu w Dreźnie. Model ten nosi nazwę „Function-Integrative Vehicle System Carrier” (FiF) i pełni funkcję demonstratora technologii dla transportu miejskiego, miejskiego lub wewnętrznego. Podczas przekazania był obecny rektor Politechniki Drezdeńskiej Jan Gerken.

FiF charakteryzuje się dużą wytrzymałością i sztywnością, niską masą oraz możliwością recyklingu materiałów. Model został opracowany w ramach Collaborative Research Centre (SFB) 639 nad „komponentami kompozytowymi wzmocnionymi tekstyliami”, finansowanymi przez Niemiecką Fundację Badawczą (DFG) w latach 2004–2015. FiF został po raz pierwszy zaprezentowany na Hannover Messe 2016, a obecnie znalazł swoje miejsce w Muzeum Transportu.

Znaczenie dla badań motoryzacyjnych

Maria Niklaus, kierownik działu gromadzenia danych o ruchu drogowym w Muzeum Transportu, podkreśliła możliwości, jakie FiF oferuje badaniom motoryzacyjnym. Eksponaty takie jak FiF można obecnie oglądać w zajezdni muzeum transportu, m.in. podczas „Dnia Otwartego Pomnika” 14 września oraz podczas imprezy kończącej sezon kolejowy w połowie października. Duże zainteresowanie dalszą współpracą z TU Dresden wykazuje dr Michael Vogt, dyrektor Muzeum Transportu.

W pojeździe zastosowano innowacyjne technologie tekstylnych tworzyw termoplastycznych, aby osiągnąć wysoki poziom integracji funkcjonalnej. Konstrukcja składa się z dwóch układów nośnych: kabiny pojazdu i konstrukcji nośnej. Liczbę komponentów konstrukcji nośnej zmniejszono do sześciu wysoce zintegrowanych części, dzięki czemu proces produkcyjny stał się bardziej wydajny. Za pomocą sieci czujników w pojeździe można przesyłać dane i monitorować stan materiałów.

Postęp technologiczny w produkcji preform

FiF jest częścią szerszego rozwoju przemysłu motoryzacyjnego, w którym kluczową rolę odgrywają materiały na bazie włókien. Przyszłe komponenty pojazdów mają być przekształcane w kształty komponentów 3D zgodnie z obciążeniami poprzez dalszy rozwój produkcji preform, jak jest to realizowane w ramach projektu w Towarzystwie Fraunhofera. Technologie te mają na celu opracowywanie cięć bezpośrednio w oparciu o geometrię 3D, bez konieczności przeróbek.

Nacięcia można wygenerować precyzyjnie, stosując odwrotne metody obliczeniowe, co poprawia możliwość lokalnego mocowania konstrukcji. Prowadzi to do wyższej jakości produkcji preform i zwiększa poziom automatyzacji. Stosowane są tu materiały odniesienia, takie jak tkanina z włókna szklanego i różne materiały matrycowe. Postęp w technologii klejenia, zarówno dzięki zastosowaniu ręcznemu, jak i zrobotyzowanemu, już przynosi pozytywne rezultaty w zapobieganiu problemom z przyczepnością.

W branży motoryzacyjnej takie firmy jak BMW, Daimler czy VW stoją w obliczu technologicznej zmiany paradygmatu w związku z wprowadzeniem elektromobilności. Rozwój ten wymaga całkowitej przebudowy łańcucha wartości produkcji samochodów elektrycznych. Lekka konstrukcja będzie tutaj odgrywać kluczową rolę. Chociaż wysokowydajne tworzywa sztuczne wzmacniane włóknem węglowym są powszechnie stosowane w innych gałęziach przemysłu, ich koszty stanowią jak dotąd wyzwanie w przemyśle motoryzacyjnym.

Instytucje badawcze, w tym ITA na RWTH Aachen i ITM na TU Dresden, pracują nad automatyzacją procesów wytwarzania materiałów kompozytowych z włókien tekstylnych. Celem jest seryjna produkcja wysokowytrzymałych konstrukcji tekstylnych na elementy nośne pojazdów. Dr Klaus Jansen z Rady ds. Badań nad Tekstyliami podkreśla, że ​​badania nad tekstyliami odgrywają dziś kluczową rolę jako nauka o materiałach.

Ponieważ przemysł motoryzacyjny w dalszym ciągu wprowadza innowacje, okaże się, jak szybko zastosowanie na dużą skalę zaawansowanych materiałów, takich jak FiF, znajdzie zastosowanie w pojazdach produkcyjnych.

Więcej informacji na temat rozwoju sytuacji na TU Dresden można znaleźć w artykule TU Dresden informuje, że..., Fraunhofer IWS donosi, że... I Raport o innowacyjności informuje, że....