Beschreibung
In dieser Arbeit wird eine Bewertungsmethodik für den systematischen Vergleich von Carbonfasern aus unterschiedlichen Precursoren entwickelt. Für ausgewählte neue Precursoren werden die Prozessketten im industrialisierten Maßstab beschrieben und hinsichtlich der Fasereigenschaften und Herstellkosten bewertet. Hierfür wird ein modulares Kostenmodell in die Bewertungsmethodik integriert. Ergebnis der Bewertung ist eine Einschätzung des Marktpotentials der Alternativen als Low-Cost-Carbonfaser für eine Massenanwendung im Automobilbau und darüber hinaus anderen Marktsegmenten. Für die Untersuchung des Marktpotentials neuer Carbonfasern im Zielsegment Automobilindustrie wird als Referenzfaser eine Carbonfaser auf Basis eines Polyacrylnitril (PAN)-Precursors gewählt und bewertet. Als Alternativfasern werden Carbonfasern aus den Precursoren Lyocell, PBO, Polyethylen mit hoher Dichte (HDPE) und schmelzspinnbarem PAN gewählt. Alle wesentlichen Änderungen in den Prozessketten werden beschrieben und bei der Bewertung berücksichtigt. Die Arbeit zeigt absolute Kosten und Kostenstrukturen nach Prozessschritten und Kostenarten für alle betrachteten Carbonfasern aus neuen Precursoren. Zudem werden die Leistungsunterschiede hinsichtlich zahlreicher Faktoren dargestellt.
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