Verbundprojekt: Herstellung von thermoplastischen Verbundrohren für den Wasserstofftransport; Teilprojekt: Herstellung der thermoplastischen Verbundrohre mittels Flechtpultrusion

Im Rahmen des Verbundprojekts MaTCH wird eine kosteneffiziente sowie innovative Prozesskette zur Herstellung von endlosfaserverstärkten thermoplastischen Verbundrohren für den Wasserstofftransport durch Kombination der Fertigungstechnologien Extrusion, thermoplastische Flechtpultrusion und Umspritzen entwickelt. Im Teilprojekt des Ast. liegt der Schwerpunkt auf der Entwicklung des thermoplastischen Flechtpultrusionsprozesses mit integrierter Extrusion. Zunächst werden im Rahmen der Spezifikation Informationen zur Pultrudierbarkeit verschiedener Geometrien und Materialien bereitgestellt und geeignete Materialien für die Extrusion und Pultrusion ausgewählt. Ziel ist es dabei, klare Materialanforderungen und Randbedingungen für die Prozesse zu definieren. Das Hauptziel dieses Teilprojekts ist die Herstellung eines Verbundrohrs in einem integrierten Prozess, der die Verarbeitung von verstärkenden Fasern und einer thermoplastischen Matrix umfasst. Ein Extruder wird vor der Pultrusionslinie eingesetzt, um ein thermoplastisches Rohr zu erzeugen, das als Innenauskleidung dient und die Wasserstoffverdampfung verhindert. Dieses Rohr fungiert zudem als Kern für den anschließenden Flechtprozess, der eine Faserverstärkung in einem abweichenden Winkel zur Zugrichtung ermöglicht, um mechanische Lasten, insbesondere Innendruck während des Flüssigkeitstransports, optimal zu bewältigen. Diese Entwicklung umfasst neben der Werkzeugauslegung auch grundlegende Untersuchungen zur Pultrudierbarkeit sowie die Bestimmung relevanter Prozessparameter. Abschließend wird ein umfassender Testkatalog definiert, der alle mechanischen Untersuchungen und Ergebnisse dokumentiert. Der Fokus des Ast. liegt hierbei auf Tests auf Coupon-Ebene, um die notwendigen Daten für die Prozesssimulation sowie die Fertigung selbst zu generieren.