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Thomas Gebogene faserverstärkte Profile als Massenartikel

Redakteur: Josef-Martin Kraus

Die Thomas GmbH, Bremervörde, hat das kontinuierlich arbeitende Pultrusionsverfahren zur Endlosherstellung faserverstärkter Kunststoffprofile quasi auf den Kopf gestellt: Nicht das Profil wird durch das Formwerkzeug gezogen, sondern das Werkzeug schrittweise über das Halbzeug geführt.

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Gebogene pultrudierte Profile aus Faser-Verbundwerkstoffen sind nicht nur leicht und dennoch mechanisch hochbelastbar, sie können auch kostengünstig als Massenware hergestellt werden. Bild: Thomas
Gebogene pultrudierte Profile aus Faser-Verbundwerkstoffen sind nicht nur leicht und dennoch mechanisch hochbelastbar, sie können auch kostengünstig als Massenware hergestellt werden. Bild: Thomas
( Archiv: Vogel Business Media )

Diese Umkehrung des etablierten Verfahrens gab den Ausschlag für die Nominierung dieser technischen Neuerung zum Hermes Award 2009 – als eine der fünf nominierten Entwicklungen, die es in die Endausscheidung dieses Innovations-Wettbewerbs schafften. Ingesamt wurden über 70 Bewerbungen für den diesjährigen internationalen Technologiepreis eingereicht.

Anwendungsspektrum von Faser-Verbundwerkstoffen erweitert

Überzeugt hat die Jury vor allem das Ergebnis. Eignete sich das konventionelle Verfahren zur Herstellung gerader Profile, erhöht die als Radius-Pultrusion bezeichnete Entwicklung den geometrischen Freiheitsgrad. Das Ergebnis sind gebogene faserverstärkte Profile, für die man bei der Thomas GmbH den Schlüssel zur kostengünstigen Herstellung fand. Das erweitere, so heißt es, erheblich das Anwendungsspektrum von Faser-Verbundwerkstoffen, denen aufgrund der üblicherweise hohen Kosten in der Bauteilherstellung bisher Massenmärkte verschlossen blieben. Mit der Entwicklung habe man dagegen die Türen zu Absatzmärkten im Automobil- und Maschinenbau, in der Bauindustrie und der Luftfahrttechnik aufgeschlagen.

Gebogene faserverstärkte Profile für leichte und stabile Strukturelemente

Grundsätzlich werden Anwendungen für gebogene, faserverstärkte Profile überall dort gesehen, wo leichte, aber stabile Strukturelemente erforderlich sind. In der Luftfahrttechnik benötigt man zum Beispiel kreisförmige Spanten für Flugzeugrümpfe aus CFK. Auch Rundbögen für kreisförmige, isolierende Fenster sind mit der Entwicklung der Thomas GmbH herstellbar. Weitere potenzielle Anwendungen hat man bei Brücken, Leitungsführungen und Tankbehältern ausgemacht. Die technischen Gründe, dass sich diese Anwendungen für Faser-Verbundwerkstoffe erschließen lassen, liegen in den Möglichkeiten zur Modifikation dieser Verfahrensentwicklung.

Das ermöglicht die Endlosherstellung von Kreis- und Schraubenbögen mit praktisch beliebigen Radien und Steigungen – und somit auch die Fertigung von Federn. Die Profile lassen sich unidirektional mit Endlosfasern, aber auch mit Geweben oder Geflechten verstärken. Außer Carbon- oder Glasfasern sind auch Naturfasern zur Verstärkung verwendbar.

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