Bauteile in einem Schritt blasformen und mit CFK verstärken

Bauteile in einem Schritt blasformen und mit CFK verstärken

Die thermoplastischen Verbundhalbzeuge Tepex das Unternehmens Lanxess können auch blasgeformte Bauteile gezielt an stark belasteten Stellen verstärken. Zu diesem Ergebnis kommt eine Machbarkeitsstudie des Spezialchemie-Konzerns am Beispiel von Bauteilen aus Polyamid 6.

Bild oben: Dank der guten Haftung entsteht ein stoffschlüssiger Verbund, in dem das faserverstärkte Material seine Stärken in puncto Festigkeit und Steifigkeit voll ausspielen kann. (Quelle Lanxess)

„Die verstärkten Bauteile zeichnen sich durch eine exzellente Verbundhaftung aus, so dass Tepex seine Stärken in puncto Festigkeit und Steifigkeit voll ausspielen kann.“
(Arthur Rieb, Blasformspezialist im Geschäftsbereich HPM High Performance Materials)

Das Verfahren lässt sich nicht nur zum verstärken blasgeformter Bauteile nutzen – beispielweise gegen schlagartige Belastung oder hohen Druck – sondern auch zum Herstellen blasgeformter Strukturbauteile – beispielsweise für Hohlprofile zur Karosserieverstärkung. Dabei kann der großflächige Einsatz von Tepex einen merklichen Beitrag zur Gewichts- und Materialersparnis leisten, da die Grundwanddicke des Bauteils reduziert werden kann.

Die Zykluszeit wird auch bei Verstärkung durch das Faserhalbzeug vom Blasformen bestimmt. Zunächst wird ein entsprechender Hohlkörper als schlauchförmiger Vorformling extrudiert. Parallel wird im Blasformwerkzeug ein aufgeheizter und plastifizierter Tepex-Zuschnitt positioniert. Anschließend wird der Vorformling im Werkzeug aufgeblasen. Er verformt dadurch auch den Tepex-Zuschnitt. Es entsteht in einem Prozessschritt ein Bauteil mit definierter Form und lokaler Tepex-Verstärkung.

Die Endlosfasern im Verstärkungsmaterial sind mit Kunststoff vollständig vorimprägniert. Der Druck beim Blasformen reicht daher aus, um den Werkstoff zu konsolidieren, so dass keine Lufteinschlüsse auftreten. Es entsteht ein stoffschlüssiger Verbund mit guter Haftung zwischen den beiden Werkstoffen.


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Quelle und weitere Infos: Lanxess, Plasticker, Kunststoffweb

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