NeLiPro – Next Level Lightweight Production
Forschungsprojekt im Überblick
Förderungsart
Zeitraum
01.04.2021 to 30.09.2024
Projektbeschreibung
Ziel des Projekts ist es, hochqualitative, strukturelle Komponenten in einer Leichtbauweise sowie ihre Fertigungstechnologie für den Mobilitätssektor zu entwickeln. Hierzu wird ein Baukastensystem für hybride Faserverbund-Leichtbaukomponenten im Nutzfahrzeugbereich weiterentwickelt und auf den Schienenfahrzeugbereich überführt. Die Leichtbaukomponenten ermöglichen eine erheblichen Gewichtsreduzierung gegenüber den Referenzstrukturen eine neue Fertigungstechnologie, die einen wesentlich geringeren Energieeintrag erfordert. Dadurch wird sowohl bei der Herstellung als auch in der Nutzungsphase ein erhebliches Maß an CO2 eingespart. Um die neuartigen Strukturbauteile schnellstmöglich in eine Serienfertigung zu überführen, ist die Entwicklung und Validierung geeigneter Qualitätssicherungsmaßnahmen erforderlich. Hierzu werden serientaugliche Mess- und Prüfsystem für die einzelnen Prozessschritte entwickelt und in einer Pilotanlage integriert. Außerdem werden die Daten aller relevanten Produktionsanlagen und Prüfsysteme miteinander verknüpft. So wird eine prozesssichere Fertigung eines variantenreichen Baukastensystems ermöglicht. Darüber hinaus erfolgt der Nachweis und die Optimierung der CO2 Effizienz sowie eine Analyse der Wiederverwertungsmöglichkeiten.
Das Vorhaben NeLiPro gliedert sich in 4 Hauptarbeitspakete. Das IZNE ist hauptverantwortlich für das vierte Arbeitspaket, welches die ökologische Betrachtung der verschiedenen Prozesse und der Produkte umfasst. Dies wird mit der genormten Methode der Ökobilanzierung umgesetzt. Das Besondere im Projekt ist das bereits in der Entwicklungsphase der neuen Produkte und im Aufbau der Wertschöpfungskette der mögliche Ressourcenverbrauch und die potenziellen Umweltwirkungen identifiziert werden. Hierfür werden unter anderem die bisher eingesetzten Prozesse für die Herstellung der Referenzstruktur wissenschaftlich untersucht und mit neuen möglichen Herstellungsprozessen der Leichtbaukomponenten verglichen. Zusätzlich erfolgt die Bewertung und Modellierung von umweltverträglichen End-of-Life Szenarien der Produkte wie beispielsweise Recycling. Für die Quantifizierung von Unsicherheiten in den Ökobilanzmodellen wird zusätzlich eine Sensitivitätsanalyse durchgeführt. Abschließend erfolgt auf Basis der vorangegangenen Ergebnisse eine Strategieentwicklung zur CO2-Kompensation entlang der neuen festgelegten Prozesskette, um nachhaltig optimierte sowie entwickelte Produkte und Systeme zu erhalten.
Externe Kooperationspartnerinnen und Kooperationspartner
Finanzierung
