Faserverbund-Engineering

Projekte,
die andere
ablehnen.

META composites entwickelt Faserverbundbauteile für Aufträge, die vielen Wettbewerbern zu komplex sind und zu geringe Stückzahlen bieten — von der ersten Skizze bis zur Kleinserie.

01 — PRODUKTENTWICKLUNG

Spezialist für die Aufträge, die andere ablehnen

Komplexe Geometrien, hohe technische Anforderungen und das ab Losgröße 1 — genau da liegt unser Schwerpunkt, wo viele Zulieferer abwinken.

PRÄZISIONSARBEIT IM DETAIL
01

Design

Formfindung entlang der Kraftflüsse — nicht entlang gewohnter Fertigungsraster.

02

Konstruktion

Laminataufbau, Lagenzahl und Faserorientierung werden auf das Bauteil und dessen Belastung zugeschnitten.

03

Analyse

Rechnerische Absicherung der Lastpfade, bevor das erste Gramm Material verbaut wird.

04

Prototyp

Funktionsmuster zur Absicherung von Passung, Anmutung und mechanischen Kennwerten.

05

Kleinserie

Formenbau und Fertigungsprozess für wiederholbare Qualität — auch bei kleinen Stückzahlen.

02 — FÜR ARCHITEKTUR

Wenn klassische Baustoffe an Grenzen stoßen

Als gelernter Tischler kenne ich die Herausforderungen aus erster Hand, an denen viele Tischlereien regelmäßig arbeiten — besonders bei Yacht-Innenausbau und hochwertigen Residenzen, wo Brandschutz, Freiformen und Gewicht die klassische Holzbauweise an ihre Grenzen bringen. META composites ergänzt Ihr Handwerk dort, wo Faserverbund die bessere Antwort ist.

Brandschutz

Faserverbund-Deckschichten und Kernaufbauten, die Brandschutzklassen erreichen, wo klassische Materialien allein an Grenzen stoßen.

Freiform

Geschwungene, doppelt gekrümmte Geometrien, die sich in klassischer Bauweise nur mit hohem Aufwand oder gar nicht umsetzen lassen — im Laminat sind sie der Normalfall.

Gewicht

Deckenkonstruktionen, Treppenunterzüge und großflächige Verkleidungen im Schiffs- oder Objektbau, bei denen jedes eingesparte Kilogramm zählt — bei gleicher oder höherer Steifigkeit.

Oberflächenqualität

Bauteile mit komplexer Geometrie werden häufig aus schichtweise verleimten Rohmaterialien gefräst. Diese Fugen zeichnen sich mit der Zeit oft ab. Faserverbundbauteile sind entlang der Deckschicht homogen und zeichnen sich bei richtigem Lagenaufbau nicht ab.

HOMOGENE OBERFLÄCHE TROTZ KOMPLEXER GEOMETRIE
03 — REDESIGN

Nicht nur das Material tauschen — das Design neu denken

Bei der Umstellung z. B. von Blech- auf Faserverbundkonstruktionen wird meist nur das Material 1:1 ersetzt. Das verschenkt den größten Teil des Potenzials.

HÄUFIGE PRAXIS

1:1 Materialtausch

Die bestehende Blechgeometrie wird unverändert in Laminat nachgebaut. Wandstärken und Versteifungen orientieren sich weiter an der Blechlogik.

  • Gewichtsvorteil bleibt gering
  • Fertigungsvorteile des Laminats ungenutzt
  • Kraftflüsse nicht optimiert
UNSER ANSATZ

Redesign für Faserverbund

Die Konstruktion wird entlang der tatsächlichen Lastpfade neu gedacht — mit Sicken, Kernaufbauten und Faserorientierung, die im Blech gar nicht existieren.

  • Deutlich höheres Gewichtseinsparpotenzial
  • Bauteile lassen sich oft konsolidieren
  • Steifigkeit gezielt dort, wo sie gebraucht wird
Technische Skizze: links klassische Blech-Fachwerkkonstruktion mit vielen Einzelteilen, rechts organisch geformtes Faserverbund-Redesign als ein durchgehendes Bauteil, mit Bemaßungslinien und Anmerkungen
1:1 MATERIALTAUSCH VS. REDESIGN — SCHEMATISCHE GEGENÜBERSTELLUNG
04 — INTEGRATIONSBAUWEISE

Nicht immer teurer — oft einfach weniger Teile

Faserverbund kostet pro Kilogramm meist mehr als Standardwerkstoffe. Der Vergleich hinkt jedoch, wenn er nur den Materialpreis betrachtet.

Mit Integrationsbauweise lassen sich mehrere Baugruppen zu einem einzigen Bauteil zusammenfassen. Weniger Einzelteile bedeuten weniger Fügestellen, weniger Montageaufwand und weniger Fehlerquellen — das gleicht den höheren Materialpreis in vielen Projekten aus oder unterbietet ihn sogar.

n → 1
Mehrteilige Baugruppe wird zum monolithischen Bauteil
− Fügestellen
Weniger Schrauben, Nieten und Schweißnähte als potenzielle Schwachstellen
− Montage
Kürzere Durchlaufzeiten durch weniger Montageschritte
05 — FASERVERBUND & UMWELT

Das Kernproblem — und wie wir damit umgehen

Faser und Kunststoffmatrix sind fest miteinander verbunden — genau das macht FVK leistungsfähig und gleichzeitig schwer zu recyceln. Das End-of-Life ist die zentrale Schwachstelle des Werkstoffs.

Ausrangierte Rotorblätter von Windkraftanlagen, in langen Reihen auf einem Lagerplatz — Sinnbild für das End-of-Life-Problem von Faserverbundwerkstoffen
END-OF-LIFE: AUSRANGIERTE ROTORBLÄTTER
01

Höchste Langlebigkeit ist das Ziel

Ein möglichst langlebiges Bauteil verhindert Neuproduktion und damit den größten Teil der Umweltbelastung — Langlebigkeit schlägt jede Recyclingstrategie.

02

Reparierbarkeit einplanen

Bauteile so konstruieren, dass punktuelle Schäden repariert statt das ganze Bauteil ersetzt werden kann.

03

Material bewusst wählen

Naturfasern wie Flachs oder Hanf und biobasierte Harzsysteme prüfen, wo die Anforderungen es zulassen — sie reduzieren die Umweltbelastung bereits in der Herstellung.

04

Monomaterial wo möglich

Sortenreine Aufbauten statt Materialmix erleichtern die spätere Wiederaufbereitung erheblich.

Nahaufnahme: Zuschnitt eines Naturfaser-/Glasfasergewebes mit der Schere
Technische Skizze eines 3-Punkt-Biegeversuchs an einem Faserverbund-Probekörper, mit Kraftpfeil, Auflagerrollen, Lastrolle und Bemaßung
06 — WISSEN

Fachwissen zum Download

Drei kompakte E-Papers aus der Praxis — für alle, die Faserverbund technisch fundiert einschätzen wollen.

E-PAPER 01

Materialien & Fertigungsprozesse in der Übersicht

Von der Matrix bis zur Vakuumfolie, vom Faserspritzen bis zum RTM-Verfahren — die wichtigsten Materialien und Fertigungsprozesse im Überblick, mit typischen Einsatzgebieten und Grenzen.

E-PAPER 02

Konstruktionsregeln nach den Gestaltgesetzen der Natur

Grundprinzipien der Leichtbaukonstruktion, angelehnt an C. Mattheck — von der Kerbspannung bis zur Formoptimierung.

E-PAPER 03

Technische Eigenschaften im Vergleich

Steifigkeit, Festigkeit und Dichte von CFK, GFK, Aluminium und Stahl im direkten Kennwertvergleich.

Download anfordern

1 ausgewählt: Materialien & Fertigungsprozesse in der Übersicht

Der Download startet direkt nach dem Absenden. Ihre Daten werden gemäß unserer Datenschutzerklärung verarbeitet.

07 — WORKSHOP

Faserverbund verstehen, nicht nur bestellen

Ein Praxis-Workshop für alle, die Faserverbund in der Fertigung einschätzen müssen — ohne selbst Laminierer zu werden.

Der Workshop vermittelt Grundwissen im Bereich Faserverbund-Fertigungsprozesse — für alle, die mit dem Werkstoff planen, konstruieren oder verkaufen, ohne selbst täglich damit zu arbeiten. Auf einen kompakten theoretischen Teil folgt der praktische: gemeinsam entsteht ein Demonstrator-Bauteil aus mehreren Einzelteilen, die jeweils in einem anderen Fertigungsprozess hergestellt werden.

Theorie

Grundlagen zu Materialien, Fertigungsprozessen und den typischen Stolperfallen — kompakt und praxisnah, nicht akademisch.

Praxis

Gemeinsamer Bau eines Demonstrator-Bauteils aus mehreren Teilen, die jeweils in einem anderen Verfahren entstehen.

Zielgruppe

Vertrieb, Konstruktion und Projektleitung — für alle, die mit Faserverbund arbeiten, ohne selbst zu laminieren.

Individuell

Auch als maßgeschneiderter Workshop möglich — vom Modellbauverein bis zur wiederkehrenden Schulung für internes Personal.

08 — PROJEKTANFRAGE

Ihr Projekt, unsere Einschätzung

Ob Serienbauteil für die Industrie oder Sonderanfertigung fürs eigene Zuhause — schildern Sie kurz Ihr Vorhaben und Sie erhalten eine ehrliche Einschätzung zu Machbarkeit und nächsten Schritten.

E-Mailinfo@meta-composites.de
AusrichtungB2B & B2C — Industrie, Handwerk und Privatprojekte
PNG, JPG oder PDF, max. 10 MB

Antwort in der Regel innerhalb von 2 Werktagen.

09 — LAMINATAUSLEGUNG

Steifigkeit hat eine Richtung

Jedes Laminat ist nur so stark wie seine Faserorientierung. Die große Rosette zeigt die Steifigkeit einer 0°/90°-Faserorientierung — genau die beiden großen Keulen, die auch die Form unseres Logos prägen. Die kleinere, überlagerte Kurve zeigt einen QX-Aufbau (0°/±45°/90°) — das ist die wellenförmige Fläche im Zentrum des Logos. Die Keulen zeigen dabei, welche Zugkräfte die unterschiedlichen Laminate bei gleichem Flächengewicht jeweils aushalten.

90° 45° 135°
10 — ANSPRECHPARTNER
Max Kirchhoff, Gründer META composites, bei der Laminatzuschnitt-Arbeit

Max Kirchhoff

GRÜNDER, META composites
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META composites ist ein freiberufliches Ingenieurbüro für Faserverbundbau. Kein Projektmanagement dazwischen, kein Übergabe-Verlust — von der ersten Laminatauslegung bis zur Formfreigabe ein direkter technischer Austausch mit dem Auftraggeber.

Der Fokus liegt auf Projekten mit echtem technischem Anspruch: komplexe Geometrien, anspruchsvolle Lastfälle und Stückzahlen, für die sich große Zulieferer nicht interessieren.

Produktentwicklung
Komplette Produktlinienentwicklung bis zur Serienproduktion
SERIENFERTIGUNG
Project Nova
Projektunterstützung (Schwerpunkt Faserverbund) für die produzierende Werft FellerYachting. Forschungskatamaran Uni Essen/Duisburg
MARITIM
Laufende Konstruktions-Partnerschaft
Bauteile und Fertigungsformen
LAUFEND
Hydrofoil, Carbon-Prepreg
Hochbelastetes Tragflügelprofil in Sichtcarbon-Prepreg-Bauweise
SPEZIALPROJEKT
Gehäuse Motorsteuerung im Motorsport
Motorsteuerungsgehäuse in Carbon-Prepreg für den Rennsporteinsatz
MOTORSPORT