Resin Transfer Moulding Polyurethan als Matrix ist bereit für Serienteile

Mit Polyurethan als Matrixwerkstoff kommt man dem Ziel der schnellen Bauteilfertigung im RTM-Verfahren ein großes Stück näher. Wegbereiter ist ein Polyurethansystem, das die Bauteilaushärtung erheblich verkürzt. Für die Umsetzung wurde die Hochdruck-RTM-Technik weiterentwickelt.

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GGB Heilbronn GmbH

asecos GmbH

trivid GmbH

KraussMaffei Technologies GmbH

Henkel AG & Co. KGaA

Getrieben durch das Ziel der Verbrauchseffizienz und die damit verbundenen Leichtbauanforderungen sind faserverstärkte Verbundbauteile ein zunehmend wichtiger Bestandteil in den Multimaterialkonzepten moderner Fahrzeuge. Hohe Festigkeiten, verbunden mit geringem Gewicht, machen glas- und carbonfaserverstärkte Werkstoffe für den Fahrzeugkomponentenbau attraktiv. Als Herstellungsverfahren für die Großserie sind dabei Injektionsverfahren wie RTM (Resin Transfer Moulding) von besonderer Bedeutung [1].

Polyurethansystem Loctite MAX 2 zur schnellen Fertigung von Bauteilen in der Automobilindustrie

Für das RTM-Verfahren hat Henkel als Matrixwerkstoff das Polyurethansystem Loctite MAX 2 zur schnellen Fertigung von Bauteilen in der Automobilindustrie entwickelt. Die Entwicklung fand in Zusammenarbeit mit Krauss-Maffei, München, statt, dem Maschinenhersteller mit dem weltweit breitesten Verfahrensspektrum in der Kunststoffverarbeitung. Er übernahm die Auslegung und Optimierung der Verfahrenstechnik.

Der Henkel-Konzern hat sein Know-how zur Entwicklung von Matrixharzen für Composite-Bauteile gezielt mit Grundlagenentwicklungen aus den Segmenten Klebstoffe und Oberflächenmodifizierung kombiniert, sodass ein vollständiges und angepasstes System für die Herstellung und Integration von Composite-Werkstoffen in Automobilen vorliegt.

Hohe Zähigkeit verlängert die Bauteillebensdauer

Auf dem Gebiet der polyurethanbasierten Matrixharze passen beide Partner perfekt zusammen. Das Resultat: Mit dem Polyurethansystem Loctite MAX 2 sind Härtungszeiten von einer Minute möglich – ein deutlicher Fortschritt für die schnelle und effiziente Großserienfertigung von Faserverbundbauteilen. Dazu kommt im Vergleich zu den üblichen RTM-Epoxidharzen ein sehr attraktives Eigenschaftsprofil aus guter Mechanik und hoher Schadenstoleranz (Reinharz, ohne Faserverstärkung).

Die Besonderheit des Matrixharzes auf Polyurethanbasis zeigt sich im außerordentlich hohen Spannungsintensitätsfaktor, der ein Maß für die Zähigkeit ist. Die spezifischen physikalischen Wechselwirkungen zwischen den Polyurethanmolekülen, die zusätzlich zur chemischen Vernetzung wirken, tragen zu dieser Eigenschaft bei.

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