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Revolutionäre Basaltfaser

Firmen und Forscher wollen die Basaltfaser neben der Carbon- und Glasfaser etablieren
Revolutionäre Basaltfaser

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Kaum hat sich die Industrie an Carbon- und Glasfaser-verstärkte Kunststoffe als moderne Werkstoff-Alternativen gewöhnt, macht die Basaltfaser von sich reden: Sie bietet um 40 % bessere mechanische Eigenschaften als die Glasfaser, ist hitze-, UV-, korrosionsbeständig und elektrisch nicht leitend.

Rund 70 Vertreter von Unternehmen und Forschungsinstituten aus ganz Deutschland ließen sich vom Cluster Neue Werkstoffe der Bayern Innovativ GmbH zum Treff einladen, Thema „Basaltfasertechnologie für Bau und Maschinenbau“. Gastgeber war die CG Tec GmbH in Spalt. Ihr Geschäftsführer Oliver Kipf und sein Team, allen voran Entwicklungsleiter Patrick Linsenbühler, können sich gut vorstellen, dass die Basaltfaser bald schon ebenso selbstverständlich eingesetzt werden könnte wie heute die Carbon- und Glasfaser, dem Spezialgebiet von CG Tec.

Die Kernkompetenzen der Mittelfranken sind die Pultrusion und die Prepreg-Wickeltechnik. Dementsprechend entwickelt CG Tec derzeit Basaltfaser-Prepreg-Wickelrohre für die Fördertechnik im Rahmen des „Zentralen Innovationsprogramms Mittelstand“ (ZIM), außerdem durch Pultrusion gefertigte Basaltfaser-Rebars für die Bauindustrie mit ultrahochfestem Spannbeton als Ziel.
Über Herstellung und Eigenschaften der Faser klärte Mirko Jacob vom Netzwerk Combafi (Competence in Basalt Fibres) beim Cluster-Treff auf. Basaltgestein werde aufgebrochen und bei rund 1450 °C zu Fasern gesponnen, erklärte er. Doch die Erfindung Basaltfaser sei keineswegs neu. Sie wurde in den 1920ern erstmals industriell hergestellt und seitdem unter anderem für den Hitzeschutz und als Isolator angewandt.
Wirklich durchgesetzt auf dem Markt hat sich die Basaltfaser bislang nicht. Zu Unrecht, meint Mirko Jacob, da sie in vielen Bereichen eine echte wirtschaftliche Alternative zu anderen Rohstoffen darstelle, etwa zu Stahl oder GFK: Sie ist nicht leitend, UV-stabil, korrosions-, chemikalien- und temperaturbeständig und bietet eine hohe Flexibilität bei hoher mechanischer Festigkeit. BFK weise gegenüber GFK (E-Glas) um 40 % bessere mechanische Eigenschaften auf bei maximal 8% höherer Dichte.
Doch auch der ökologische Aspekt sei nicht zu vernachlässigen: Die Basaltfaser ist geologischen Ursprungs, wird ohne jeglichen chemischen Zusatz hergestellt und ist somit recyclingfähig.
Es läuft bereits einiges mit der Basaltfaser: Die Europoles GmbH & Co. KG stellt Masten, Stützen, Türme und Trägersysteme aus ultrahochfestem Beton (UHPC) und Kunststoff her und will bald Basaltfaserstäbe für Bauanwendungen im großen Stil einsetzen. Die Aussichten seien vielversprechend, erklärte Jens Bings von Europoles den Zuhörern: Das Abhängigsein vom Weltmarktpreis des Spannstahls sinke und durch die höhere Zugfestigkeit und Korrosionsbeständigkeit von BFK benötige man weniger Material.
Auch als GFK-Ersatz sei die Basaltfaser interessant, da sich die Verformung wegen des höheren E-Moduls (BFK: 60 GPa, GFK: 45 GPa) reduziere, was wiederum eine leichtere Bauweise ermögliche.
Das zweite Projekt „HO_RU_BA_KU“ von CG Tec zielt auf die Herstellung von Hochleistungsrohren aus BFK, die nicht brennbar sind, nicht leitend, nicht toxisch und recycelbar. TK-Industries liefert hierfür die benötigten ±45°-Basaltfaser-Gelege, die anschließend imprägniert und zum BFK-Rohr gewickelt werden, um als Förder- und Antriebswellen zum Einsatz zu kommen. os
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