В Институте передовых производственных технологий СПбПУ Петра Великого состоялись открытые лекции профессора Института химических технологий Фраунгофера (Германия) Франка Хеннинга - эксперта в области разработок композиционных материалов

21 ноября 2016 года в Институте передовых производственных технологий Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого состоялись открытые лекции профессора Франка Хеннинга (Frank Henning). Выступления эксперта посвящались современным технологическим трендам в разработке облегченных (lightweight)  композитных конструкций для транспортной промышленности.

Д-р Хеннинг является заместителем директора Института химических технологий Фраунгофера (Fraunhofer-Institut für Chemische Technologie – ICT, Германия)  и возглавляет Департамент инжиниринга полимеров ICT. Также он  руководит Центром  компетенций для лёгких конструкций  в автомобилестроении в Технологическом  институте Карлсруэ (Karlsruher Institut für Technologie – KIT, Германия) и Инновационным кластером институтов Фраунгофера – Карлсруэ по гибридным решениям для лёгких конструкций (Innovationscluster Technologien für den hybriden Leichtbau).

Кроме того, д-р Хеннинг – управляющий директор Фраунгоферовских проектных центров исследований в области композитных материалов, открытых в Канаде, на базе Западного университета и Корее, на базе Национального института науки и технологий Ульсана.

В своем выступлении в Институте передовых производственных технологий СПбПУ Петра Великого  Франк Хеннинг обозначил актуальность разработок легких конструкций для транспортной промышленности, в первую очередь, для авиационно-космической отрасли и для автомобилестроения (особенно с учетом развития рынка электромобилей).

Согласно представленным экспертом аналитическим данным,  облегченные конструкции из металлов на сегодня наиболее востребованы, и эта тенденция сохранится, как минимум до 2020 года. При этом рынок пластиковых материалов демонстрирует хороший рост,  а наибольшую динамику показывает рынок композитов – и в долгосрочной перспективе (после 2020 года) именно он представляет наибольший интерес. Пока основным сдерживающим фактором и вызовом является высокая стоимость композиционных материалов. Также Франк Хеннинг подчеркнул, что в долгосрочной перспективе все более востребованными становятся гибридные решения для легких конструкций.

Как подчеркнул д-р Хеннинг, в разработке легких конструкций в  ICT и KIT налажен комплексный, так называемый ММП-подход (методы, материалы и процессы). Лектор подробно остановился на методах компьютерного моделирования и инжиниринга при разработке композитных структур, рассказал о работах по модификации материалов и их анализу, производственных процессах и оборудовании, имеющемся в распоряжении исследователей (в том числе, собственной разработки). Были представлены различные виды производства армированных  композитных материалов, а также приведены примеры их использования для создания интегрированных структурных компонентов из композитов для автомобильной промышленности.

 Презентации лекций  профессора Франка Хеннинга в ИППТ СПбПУ:

• Technology Trends in Lightweight Design for the transportation industry  (.pdf)
• Integrated development of thermoset structural components (.pdf)

Справка

Франк Хеннинг  получил диплом инженера-механика в Университете Штутгарта, Германия в 1996 году, в 2001 году получил докторскую степень по композитам в Университете Штутгарта.

Области профессиональных интересов профессора Хеннинга включают в себя: композиционные материалы и их применение, производство и применение термопластов, легкие конструкции в автомобилестроении, инжиниринг механики материалов, технологии легких конструкций и конструкционных материалов.

Д-р Хеннинг имеет большой опыт в сфере гибридных решений для легких конструкций, в том числе в автомобилестроении.

Доктор является автором свыше 100 публикаций, в том числе:

• The use of coupling agents to improve the mechanical properties of LFT Parts for automotive applications, E-coat process sustainable Long Fiber Reinforced Thermoplastics for structural automotive applications,
• Compounding of MWCNTs with PS in a Twin-Screw Extruder with Varying Process Parameters: Morphology, Interfacial Behavior, Thermal Stability, Rheology, and Volume Resistivity
• Influence of compounding parameters on the electrical properties of polystyrene-carbon nanotube nanocomposites
• Influence of short glass fiber addition on the morphology and properties of PC-MWCNT composites
• Online Raman spectroscopy observations during melt mixing of multiwalled carbon nanotubes with polystyrene to form composites
• Twin-screw extrusion of multi walled carbon nanotubes reinforced polycarbonate composites: Investigation of electrical and mechanical properties
• Combining mechanical interlocking, force fit and direct adhesion in polymer–metal-hybrid structures – Evaluation of the deformation and damage behavior
• Combining mechanical interlocking, force fit and direct adhesion in polymer–metal-hybrid structures – Evaluation of the deformation and damage behavior.