de.wedoany.com-Bericht: Das von der AZL Aachen GmbH koordinierte Industriekonsortium hat systematische Benchmark-Tests für Rotorbandagen aus kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff (CFRP) gestartet. Nach dem ersten Kick-off-Meeting ist das Projekt nun in die praktische Umsetzungsphase übergegangen. Das Konsortium untersucht unter einheitlichen Bedingungen sowohl Aufpress- als auch Direktwickelkonzepte, verschiedene Fertigungstechnologien sowie Hochleistungs- und kostenorientierte Materialsysteme und entwickelt gleichzeitig neue Charakterisierungsmethoden für mechanische, thermische und Langzeitbelastungen.
Die AZL Aachen GmbH erklärt, dass mit dem Übergang von CFRP-Rotorbandagen in breitere Serienanwendungen Material- und Prozesslösungen nicht nur technisch optimiert, sondern auch wirtschaftlich wettbewerbsfähig sein müssen. Zulieferer, Materialhersteller und Anlagenbauer müssen wissen, welche Leistungseigenschaften für eine bestimmte Motorenarchitektur tatsächlich erforderlich sind und wie diese zu wettbewerbsfähigen Produktionskosten realisiert werden können.
Das Konsortium vergleicht die beiden Prozessrouten Aufpressen und Direktwickeln, einschließlich Technologien wie Nassfilamentwickeln, Trockenfaden-Prepregbandwickeln und thermoplastisches Bandwickeln. Ein Referenzrotor mit einem Durchmesser von etwa 150 Millimetern und einer Oberflächengeschwindigkeit von etwa 200 Metern pro Sekunde bietet dem Projekt eine gemeinsame Basis, um zu vermeiden, dass Material- und Prozessunterschiede durch inkonsistente Designannahmen verdeckt werden.
Der Kern des Projekts liegt im direkten Vergleich verschiedener Materialklassen: Hochleistungslösungen werden häufig aus Gründen der technischen Sicherheit gewählt, da verlässliche Vergleichsdaten zum zusätzlichen Leistungsgewinn pro zusätzlicher Kosteneinheit fehlen, während Industrielösungen die Kostenkontrolle betonen. Die Carbonfaser-Palette reicht von wirtschaftlichen Industriegraden bis hin zu hochsteifen und hochfesten Qualitäten, wobei die Preise entlang des Leistungsgradienten variieren. Bei der Matrixforschung untersucht das von der AZL Aachen GmbH geführte Konsortium Epoxidharze und verschiedene thermoplastische Polymere, deren mechanische Eigenschaften und zulässige Temperaturgrenzen nicht nur Festigkeit, Vorspannungserhalt und Langzeitverhalten beeinflussen, sondern auch direkt mit Prozessfenster, Zykluszeiten, Produktionskapazität und Gesamtkosten zusammenhängen. Der Benchmark zielt darauf ab aufzuzeigen, welche zusätzlichen Leistungskennwerte durch unterschiedliche Material- und Prozessaufwendungen erzielt werden können.
Die Testmethoden des Projekts umfassen verbesserte Scheibenspaltversuche, Vorspannungsmessungen, nicht-rotierende Radiallastprüfstände sowie Hochtemperatur- und Langzeittests. Die AZL Aachen GmbH berichtet, dass diese Methoden innerhalb des Projekts aufgebaut, analysiert, optimiert und validiert werden, um eine konsistente Bewertungskette für verschiedene Materialtypen, Temperaturniveaus und Lastfälle zu etablieren.
Neben mechanischen und thermischen Eigenschaften bewertet das Projekt auch Produktionsfähigkeit, Prozessketten und Kosten. Die wirtschaftliche Bewertung deckt den vollständigen Weg vom Rohmaterial bis zum fertigen Rotor mit Bandage ab, mit besonderem Fokus auf die Materialausnutzung, da diese direkt Wandstärke, Rotoraufweitung, Luftspalt und die Gesamtmotorleistung beeinflusst.
Das Projekt läuft bis November 2026; die Produktion von Bandagenvarianten und direkt gewickelten Produkten startet im August 2026, parallel zum Aufbau und zur Optimierung der Testkonzepte. Das Konsortium bleibt für Unternehmen entlang der gesamten Wertschöpfungskette offen; neue Partner können sich an der Steuerung der verbleibenden Arbeiten und der Verfeinerung der Charakterisierungsmethoden beteiligen. Interessierte Unternehmen können sich an den Projektkontakt Philipp Fröhlig (philipp.froehlig@azl-aachen-gmbh.de) wenden. Teilnehmer erhalten die Benchmark-Matrix, Ergebnisse der CAE-Test-Korrelation, Kostenvergleiche, detaillierte Prozesskostenbewertungen, Materialauswahlkriterien, Klassifizierungsempfehlungen nach Motortyp sowie validierte Testmethoden. Konkrete Werte, Rankings und materialspezifische oder prozessspezifische Schlussfolgerungen sind ausschließlich Konsortialmitgliedern vorbehalten.
