Reduzieren des Gewichts ohne Leistungsverlust

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Das vakuumgestützte Verfahren zur Herstellung von FVK-Bauteilen mit geschäumter Polyestermatrix bietet Kostenvorteile. Die Hauptgründe dafür liegen in den relativ kurzen Prozesszeiten, den niedrigen Investitions- und Werkstoffkosten. Darüber hinaus ist das Verfahren umweltverträglich, weil das Schaumharz innerhalb eines geschlossenen Systems verarbeitet wird und aushärtet. Sowohl großflächige als auch komplexe 3D-Bauteile mit beidseitig glatten Oberflächen können hergestellt werden.

Polyesterschaumharze erfordert sorgfältige Aufbereitung der Komponenten

Polyesterschaumharze sind Dreikomponentensysteme. Sie werden unter Zugabe des Schaummittels Luperfoam 329 (1,25%, Anbieter Vosschemie) und des Härters Luperox DP33G (3%, Anbieter Vosschemie) gehärtet. Um die Funktionalität des Dreikomponentensystems sicherzustellen, ist es unerlässlich, dass die Komponenten in der genannten Reihenfolge zugegeben und einzeln in das Schaumharz eingerührt werden. Die sorgfältige Aufbereitung der Mischung ist von essenzieller Wichtigkeit für eine vollständige Reaktion und für ein homogenes Schaumbild.

Für die Herstellung von Schaumharzbauteilen werden zweiteilige Formen aus Kunststoff oder Metall verwendet. Es kann mit klassischen RTM- und LRTM-Formen gearbeitet werden. Jedoch kann die verwendete Form auch einfacher gestaltet sein. Wie bei konventionellen Injektionsverfahren werden die Verstärkungsfasern trocken in die Form gelegt. Vorab lässt sich ein Gelcoat zur Oberflächengestaltung applizieren. Die verarbeitungsfertige Schaumharzmischung wird auf die Verstärkungsfasern aufgebracht und gegebenenfalls in kritische Bereiche verteilt.

Mit der Zugabe von Schaummittel und Härter beginnt die Topfzeit

Die Topfzeit beginnt mit dem Einmischen der beiden Komponenten Schaummittel und Härter und endet mit dem Start der Schaumreaktion. Die benötigte Verarbeitungszeit ist größtenteils abhängig von der Bauteilgeometrie und kann je nach Kundenwunsch auf 5 bis 60 min eingestellt werden. Das Schäumen und Aushärten verläuft in der geschlossenen Form mit Vakuumunterstützung. Das Schaumharz imprägniert dabei vollständig die Verstärkungsfasern.

Die Verstärkungsmaterialien werden abhängig vom konstruktiven Anspruch ausgewählt. Produkte der Spheretex GmbH wie Flow.mat PAN und Sphere.ax IP sowie Endlosfasermatten, Pressfasermatten, Schnittglasmatten (CSM), Vliese, Gewebe und Gelege können eingesetzt werden. Außerdem lassen sich die klassischen Kernwerkstoffe wie Polyurethan, PVC und Balsaholz in Sandwichkonstruktionen mit Schaumharzen kombinieren. Das Faserprodukt Flow.mat PAN besteht aus zwei Glasfasermatten, die mit einem Fließmedium in der Mitte vernäht sind. Zusätzlich ist die dem Gelcoat zugewandte Seite mit einem PAN-Vlies ausgestattet, wodurch Faserdurchschlag auf der Oberfläche vermieden wird.

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