Smarter Leichtbau in Paris
KraussMaffei auf der JEC

Großserientaugliche Verfahren und zukunftsweisender Leichtbau: Auf der JEC World vom 6. bis 8. März in Paris präsentierte KraussMaffei wirtschaftliche Lösungen zur Herstellung faserverstärkter Kunststoffbauteile –auf Basis duroplastischer und thermoplastischer Matrixmaterialien.

Text Petra Rehmet  Fotos KraussMaffei

Ein Highlight auf dem KraussMaffei Messestand war die virtuelle Vorstellung der ersten vollautomatisierten Turnkey-Anlage für das Nasspressen (Wetmolding). „Durch den durchgängigen Einsatz der Automatisierung lassen sich die Zykluszeiten beim Nasspressen im Vergleich zu manuellen Lösungen deutlich reduzieren, und zwar um die Hälfte. Gleichzeitig erhöht sich die Prozesssicherheit“, erklärt Philipp Zimmermann, Leiter der BU Composites/Surfaces, die Vorteile. Beim Nasspressen werden die Faserhalbzeuge zunächst außerhalb des Werkzeugs vollflächig mit der niedrigviskosen Matrix benetzt, danach in das Werkzeug eingelegt und dort in Form gepresst. Niedrige Werkzeuginnendrücke bei der Benetzung der Fasern sorgen für einen günstigen Invest und Unterhalt der Anlagen ebenso wie der Wegfall des gesamten Preformingprozesses – in Summe bietet das Nasspressen eine wirtschaftliche Alternative zu klassischen HD-RTM-Verfahren. Als einer der wenigen Verfahren erlaubt das Nasspressen zudem den Einsatz von Recyclingmaterialien. „Das Interesse am Nasspress-Verfahren ist groß, insbesondere aus Asien und speziell China verzeichnen wir wichtige Impulse“, so Zimmermann.

iPul-Pultrusionsanlage trifft Puls der Zeit

Ebenfalls großes Interesse verzeichnet KraussMaffei derzeit an der iPul-Pultrusionsanlage, der ersten Komplettanlage für das kontinuierliche Strangziehen, mit der sich die Produktionsgeschwindigkeiten im Vergleich zu üblichen Wannenverfahren mehr als verdoppeln lassen. „Mit der neuen iPul-Anlage haben wir einen Puls der Zeit getroffen. Das Interesse ist weiterhin ungebrochen, insbesondere für Anwendungen in der Bauindustrie, zum Beispiel Fensterprofile oder Bewehrungsstäbe für Beton, oder in Windkraftanlagen. Aber auch Anfragen aus dem Automotive-Bereich erreichen uns zunehmend“, so Zimmermann.

Neuer Sprühmischkopf erlaubt schnellere Düsenwechsel

Ein weiteres Highlight auf dem KraussMaffei Stand war die Vorstellung des SCS-Mischkopfs mit dem neu entwickelten Düsenwechselbaustein. Diese hat einen entscheidenden Vorteil: Flachstrahl- und luftunterstützende Rundstrahldüsen, die für das Sprühen unterschiedlicher Bereiche des Bauteils benötigt werden, können an ein und demselben Mischkopf installiert und im Wechsel eingesetzt werden. „Das verkürzt nicht nur die Zykluszeiten, sondern reduziert auch die Investitionskosten, da nur noch ein Mischkopf erforderlich ist und die bisher eingesetzte hydraulische Umschalteinheit nicht mehr benötigt wird“, erklärt Zimmermann. Beim SCS-Verfahren (Structural Component Spraying) werden Lagenaufbauten aus Fasermatten und Wabenkernen mit unverstärktem PUR besprüht, in ein Werkzeug eingebracht und verpresst. SCS ermöglicht Deckschichten mit geringer Dicke, so dass die hergestellten Bauteile besonders leicht sind.

Durchbruch für FiberForm in der Großserie

Serientauglichen, faserverstärkten Leichtbau auf Basis thermoplastischer Matrixmaterialien präsentierte KraussMaffei auf der JEC eindrucksvoll mit dem FiberForm-Verfahren. „Das von KraussMaffei entwickelte FiberForm-Verfahren hat sich mittlerweile erfolgreich in der großserientauglichen Fertigung etabliert. Unsere Kunden schätzen die hohe Qualität, Zuverlässigkeit und Wirtschaftlichkeit“, so Stefan Fenske, Technologiemanager FiberForm & IMC bei KraussMaffei. FiberForm bezeichnet das Thermoformen und Hinterspritzen von Organoblechen, also plattenförmigen Halbzeugen mit Endlosfasern aus Glas, Carbon oder Aramid, die in eine thermoplastische Matrix, etwa aus Polyamid (PA) oder Polypropylen (PP) eingebettet sind. Im Prozess werden diese Halbzeuge zunächst aufgeheizt, im Spritzgießwerkzeug umgeformt und anschließend mit faserverstärktem Polymer hinterspritzt. Dank des vollautomatisierten Prozesses sind kurze Zykluszeiten von unter 60 Sekunden und damit großserientaugliche Prozesse möglich. Der gesamte Produktionsablauf einschließlich der Regelung für die Infrarot-Heiztechnologie der Organobleche ist in die Maschinensteuerung MC6 integriert. Das erleichtert die Bedienbarkeit.

Kontakt

Philipp Zimmermann
Philipp.Zimmermann@kraussmaffei.com

BU Leiter Composites/Surfaces

Kontakt FiberForm

Dr. Mesut Cetin
Mesut.Cetin@kraussmaffei.com

Produkt- und Projektmanager Leichtbau