EC3D ist ein Unternehmen, das sich auf die Entwicklung von Hochleistungskernmaterialien für die Verbundwerkstoffindustrie spezialisiert hat. Unsere Expertise ermöglicht es uns, in allen Projektphasen mitzuwirken: von der Projektdefinition in der Forschungs- und Entwicklungsphase über die Konstruktion und Fertigung von Prototypen bis hin zu deren mechanischer Charakterisierung.
Die in der Industrie üblicherweise verwendeten Kernmaterialien haben in den letzten Jahrzehnten keine wesentlichen geometrischen Weiterentwicklungen erfahren. Daher haben wir uns auf diesen Aspekt konzentriert und innovative Zelltopologien entwickelt. Dies ermöglichte uns, signifikante Verbesserungen der mechanischen Eigenschaften und eine deutliche Gewichtsreduzierung zu erzielen, die wir in unseren Veröffentlichungen hervorgehoben haben.
Die Industrie für Hochleistungsverbundwerkstoffe ist teurer als die für sogenannte „konventionelle“ Werkstoffe wie Polymere, Metalle und Holz. Die Entwicklungsphase ist aufgrund der anisotropen Eigenschaften des maßgefertigten Materials in der Regel zeitaufwendiger. In Verbindung mit geringeren Produktionsmengen sind diese Werkstoffe daher für den Alltag weniger geeignet. Die über Jahre gesammelte Expertise trägt jedoch dazu bei, diese Kosten zu senken. Aus diesem Grund begegnen wir ihnen immer häufiger, insbesondere im Bereich der Sportartikel, wo sie mittlerweile weit verbreitet sind.
Wir hoffen, dass die bisher geleistete Arbeit und die gelieferten Produkte unsere Partner vollumfänglich zufriedenstellen. Da wir mit Hightech-Branchen mit geringen Produktionsvolumina zusammenarbeiten, werden wir unseren Fokus weiterhin auf die Fertigung kundenspezifischer Prototypen legen. Angesichts der jüngsten Fortschritte mit unseren Partnern prüfen wir jedoch Möglichkeiten für eine Serienproduktion.
Die Entwicklung von thermostrukturellen Verbundwerkstoffen, die extremen Umgebungsbedingungen standhalten, wird seit Jahrzehnten vorangetrieben. Diese Verbundwerkstoffe ermöglichen es den daraus gefertigten Strukturen, ihre Integrität auch bei sehr hohen Temperaturen zu bewahren, bei denen metallische Werkstoffe versagen würden. In jüngster Zeit hat die Entwicklung von Keramikfasern und -matrixen das Anwendungsspektrum nochmals erweitert. Wir haben die Zusammenarbeit mit Laboren aufgenommen und beabsichtigen, diesen vielversprechenden Innovationsweg fortzusetzen.
Selbstverständlich laden wir Sie ein, die verschiedenen Präsentationen und Publikationen auf unserer Website einzusehen. Ein aktuelles Beispiel betrifft die Verbesserung der Delaminierungsbeständigkeit von Preforms auf Basis keramischer Fasern und Matrixmaterialien durch ein von uns entwickeltes dreidimensionales Gewebe. Diese Ergebnisse sind in der Dissertation von Herrn Arnaud Saintonge mit dem Titel „Entwicklung eines Oxid/Oxid-Verbundwerkstoffs mit einer Bariumaluminosilicat-Matrix und Aluminiumoxidfasern“ beschrieben.
Als Innovationstreiber sind wir offen für die Integration neuer Technologien in unsere Arbeitsmethoden, um unsere Effizienz zu steigern. Gleichzeitig legen wir Wert auf eine kritische Perspektive, die uns durch unsere langjährige Expertise ermöglicht wird.
Falls der Kunde die Spezifikationen noch nicht vollständig definiert hat, erarbeiten wir diese gemeinsam mit ihm, um seine Bedürfnisse klar zu definieren. Wir orientieren uns dabei an den geltenden Normen (wie ISO, ASTM usw.), insbesondere für die mechanische Charakterisierung. Bei Projekten in für uns neuen Bereichen führen wir eine gründliche Literaturrecherche durch, um die Anforderungen vollständig zu verstehen und effektiv umzusetzen.
Innovationen bei Kernmaterialien beschränken sich nicht auf die Optimierung der Geometrie; heute streben wir auch deren Funktionalisierung an, sodass sie nicht mehr nur strukturelle „Füllstoffe“ sind. Es ist möglich, sie multifunktional zu gestalten, beispielsweise als thermische/elektrische Leiter oder Isolatoren, zur Integration von Geräten/Sensoren oder sogar zur Selbstheilung bei Mikrorissen.
Bei einer Sandwichkonstruktion befindet sich das Kernmaterial im Zentrum der Struktur und wird daher auch als „Kern“ bezeichnet. Dieser Kern ist in der Regel mit äußeren Schichten verbunden, die der Struktur Stabilität verleihen. Hauptzweck des Kernmaterials ist somit die Gewichtsreduzierung der Struktur, da es aus einer stark belüfteten Zellstruktur wie Waben oder Schaumstoff bestehen kann.
Unsere Konstruktionen sind vollständig individualisierbar, denn das ist das Wesen unserer Arbeit; wir entwickeln jede Konstruktion als Antwort auf einen spezifischen Bedarf unter Verwendung der uns zur Verfügung stehenden vielfältigen Werkzeuge.
Der Einsatz von Hochleistungskernmaterialien ist primär für Spitzenindustrien vorgesehen. Die Luft- und Raumfahrt sowie der Militärsektor nutzen diese Strukturen beispielsweise, um das Gewicht im Vergleich zu monolithischen Konstruktionen deutlich zu reduzieren. Wir sind aber auch in breiteren Industriezweigen wie der Stadtentwicklung tätig, wie etwa mit unserem Partner Nidaplast.