Direktintegration von Kautschuk in Faserverbundkunststoffe

Anbieter zum Thema

SPN Schwaben Präzision Fritz Hopf GmbH

GGB Heilbronn GmbH

Heraeus AMLOY Technologies GmbH

Gummiwerk KRAIBURG GmbH & Co. KG

Gewebeverstärkte Elastomerschicht verhindert Splittern des CFK-Bauteils

Durch die Integration von Hochleistungs-Gewebe in die Elastomerschicht, lässt sich eine weitere Problemstellung verbessern: das Crash- und Splitterverhalten des Bauteils. Im Falle z.B. einer Kollision brechen CFK-Bauteile und bersten zu sehr vielen kleinen und kleinsten Splittern. In Sachen Insassen- und Passantenschutz ein höchst unerwünschtes Verhalten. Die gewebeverstärkte Elastomerschicht ist extrem reißfest , hält durch die exzellente Haftung das Bauteil zusammen und vermindert somit signifikant die Splitterentwicklung. Ein dritter Effekt dieses Hart-Weich-Hart-Verbundes ist die starke Schwingungsdämpfung des Bauteils, die der Gummi durch seine energieabsorbierenden Eigenschaften bereitstellt, die wiederum durch die innere Reibung der Moleküle verursacht wird. Versuche haben eine Verkürzung der Schwingungsdauer um 75% gezeigt. Dies kann bei sich schnell bewegenden Systemen (z.B. Roboterarm) eine deutliche Performanceverbesserung bedeuten, bei großflächigen Teilen (z.B. Motorhaube) aber auch eine bessere Akustik durch reduzierte Geräuschentwicklung ermöglichen.

Partielle Gummischicht für höhere Oberflächenreibung oder flexible Verbindung

Platziert man im Gegensatz dazu die Gummischicht auf die Außenseite das Aufbaus ergibt sich, neben dem Impactschutz, eine angenehmere Haptik, eine höhere Friktion und das Bauteil wird gegen mechanische Einflüsse (Verkratzen) und aggressive Medien geschützt. Anwendungen sind hier Tritt- und Griffbereiche.

Ein weiteres Anwendungsfeld ist die Elastifizierung von Bereichen des Bauteils. Das kann z.B. das Mittelstück einer Luftführung im Motorraum sein um Relativbewegungen zu kompensieren oder eine elastische/ flexible Verbindung als Scharnier. Auch die Integration einer Abdichtung ist möglich. Zentraler Vorteil ist aber immer, die direkte Integration in den Herstellungsprozess, d.h. ohne zusätzliche Werkzeuge, Arbeitsschritte oder Haftvermittler und das für die verschiedensten Verfahren (Vakuum, Autoklav, Infusion, Presse), Materialien (CFK, GFK, SMC,...) und Temperaturen (80 – 200 °C).

Eine Variation ist der Verbund von CFK, Gummi und ultrahochmolekularem Polyethylen. Das PE hat einen sehr niedrigen Reibungskoeffizienten und geringe Abriebwerte, lässt sich mit CFK aber nicht so ohne weiteres verbinden. Das Material war der Branche aufgrund dessen bisher nicht zugänglich. Mit Kraiburg wird das ohne großen Aufwand möglich, indem Gummi zwischen die Schichten gebracht wird.

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