Fraunhofer-Institut für 
Im Projekt CARBION erweitert das Fraunhofer IAP bestehende Kompetenzen für die Entwicklung biobasierter Kohlenstoff-Materialien sowie Chemie- und Carbonfasern. Durch die Anschaffung eines neuen Labor-Hochtemperaturofen (Carbolite) und einem automatischen Faserprüfsystem (Favimat) werden die Arbeitsläufe standardisiert und die Entwicklungszyklen beschleunigt.
Neue Ofentechnik für die effiziente Entwicklung von biobasierten Kohlenstoff-Materialien und Carbonfasern
Carbonfasern gelten als das »schwarze Gold« des Leichtbaus – einer Schlüsseltechnologie für die Energie- und Klimawende. Die extrem steifen, festen und dazu noch leichten Carbonfasern vollbringen in stark beanspruchten Bauteilen beispielsweise in Flugzeugen, Autos, Sportgeräten, Wasserstoff-Druckbehälter oder Windkraftanlagen, wahre Höchstleistungen. Jedoch sind die Fasern gegenwärtig erdölbasiert, CO2-intensiv und teuer.
Am Fraunhofer IAP stellen wir uns daher der Herausforderung, biobasierte Kohlenstoff-Materialien zu entwickeln – auf Basis nachwachsender Rohstoffe wie Cellulose, Lignin oder anderen natürlichen Polymeren. Für deren Herstellung ist ein Umweg über einen formbaren Präkursor notwendig, der dann unter Wärmeeinwirkung zu Kohlenstoff umgewandelt wird. Gleichwohl welche Geometrie, ob Fasern, Folien, Membranen, Nonwovens oder Formteile – mit der neuen Ofentechnik lassen sich diese in Kohlenstoff-Materialien umwandeln. Dabei können beliebige Temperaturprogramme bis 3000 °C und unterschiedliche Atmosphären realisiert werden, die die Performance entscheidend beeinflussen.
