Evolime GmbH

Innovative Herstellung von Radstrukturen aus Faserkunststoffverbund Dr.-Ing. Marcel Bücker, Dipl.-Ing. Valentin Hörtdörfer, Dr. habil. Thomas Robbert

Speichenräder aus Faserkunststoffverbund (FKV) haben durch ihr geringes Gewicht und ihre hohe Belastbarkeit Vorteile für viele Anwendungen, sind aber extrem teuer in der Herstellung. Evolime Radial Composites will das Rad neu erfinden. Schaffen wollen die Gründer das mit ihrer neuen Fertigungstechnologie „CompoSpoke“. Mit dieser lassen sich FKV-Speichenräder wirtschaftlich und ökologisch verträglich produzieren.

Mit dem derzeitigen Stand der Technik ist es sehr aufwändig Räder aus Faserkunststoffverbund herzustellen. Die Verfahren sind häufig wenig flexibel und benötigen ein hohes Maß an händischen Arbeitsschritten. Zudem entsteht ein unvermeidbar hoher Materialverschnitt. Die Idee, um diese Nachteile zu überwinden, liegt in einer neuen Fertigungstechnologie. Im Kern handelt es sich dabei um ein Nasswickelverfahren, bei dem unverarbeitete, nur mit einem speziellen Harz getränkte, Faserbündel (z.B. Kohlenstofffasern) automatisiert auf kleine Formteile aus einem 3D-Drucker aufgewickelt werden. Die Formteile werden aus einem biologisch abbaubarem Kunststoff gefertigt. Mit ihnen wird auf einem rotierenden Werkzeug, in Verbindung mit einer präzise koordinierten radialen Verschiebung, eine Radstruktur geformt. Das komplette Bauteil wird dabei aus einem einzigen kontinuierlichen Band gefertigt, so dass kein Verschnitt anfällt. In vielen Fällen kann die genaue Konstruktion der Bauteile mit einer eigens entwickelten Software „per Knopfduck“ erfolgen. Die fertigen Produkte aus Faserkunststoffverbund sind häufig mehr als 50 % leichter als vergleichbare metallische Varianten. Dank CompoSpoke sind sie nun auch bezahlbar.
Anwendungen liegen im Maschinen- und Anlagenbau, wie beispielsweise bei Hochleistungsschleifscheiben oder Zahnrädern für Windkraftgetriebe. Zudem bieten Mobilitätsanwendungen, wie Fahrradlaufräder oder Automobilfelgen potenzielle Einsatzmöglichkeiten.