Composites | Ein duroplastisches Matrixsystem nahezu thermoplastisch verarbeiten: dies scheint möglich zu werden durch eine Innovation der Leichtbau-Zentrum Sachsen GmbH und des polnischen Materialherstellers NEM.
Die LZS GmbH hat mit New Era Materials (NEM) zwei Verfahren entwickelt, um Hochleistungs-Composites auf relativ einfachen Maschinen herstellen zu können. Basis sind modifizierte Epoxidharze von NEM, die durch spezielle Additive thermoplastische Verarbeitungseigenschaften erhalten. Ihr Markenname A.S.SET steht für „Adjustable Simple Thermoset“. Sie sind als Pulver oder plattenförmige Halbzeuge mit Endlosfaserverstärkung erhältlich.
Das Pulver ist Ausgangsstoff für das Resin Powder Moulding (RPM). Hierbei wird das pulverförmige Harz auf eine textile Preform aufgesprüht. Durch Wärmezufuhr schmilzt das Pulver und die Preform lässt sich laut LZS mit einfacher Presstechnik infiltrieren. Bei weiterer Temperaturerhöhung härtet das Harz schnell aus. RPM kommt ohne aufwendige Dosier- und Injektionstechnik aus.
Die A.S.SET-Sheets hingegen werden im Thermoset Sheet Forming (TSF) verarbeitet. Bei Tem-peraturerhöhung erweichen die Halbzeuge und sind so – ähnlich wie thermoplastische Organobleche – thermisch umformbar. Bei weiterer Temperaturerhöhung härten sie duroplastisch aus, was den daraus hergestellten Produkten sehr gute mechanische und thermische Eigenschaften verleiht. Das Besondere: Solange die Produkte nicht endvernetzt sind, lassen sie sich mehrfach umformen. So kann der TSF-Prozess für die Herstellung komplexer Bauteile mehrstufig angewandt werden.
Die Kosten für Maschinen und Werkzeuge sind den Angaben zufolge minimal, verglichen mit Investitionen für die traditionelle Herstellung duroplastischer Faserverbundbauteile. Erstmals, so heißt es, können metallische Strukturen schon bei geringen Stückzahlen durch Composites wirtschaftlich substituiert werden. Auf der Messe Composites Europe will LZS die Entwicklungen vorstellen. •
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