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Die Bedeutung des Herstellungsverfahrens bei Verbundwerkstoffen

Von den Herstellern von Fenstern und Türen bis hin zum professionellen Baumpfleger – die Beurteilung der Materialoptionen läuft für gewöhnlich auf die Kosten hinaus. Doch es gibt eine Vielzahl von Faktoren, die vor dem Kauf berücksichtigt werden müssen. Bei der Abwägung der Pros und Kontras der Materialien kann es sogar auf das Verfahren ankommen, mit dem sie hergestellt werden. In diesem Artikel beleuchtet Robert Glass, Marketingleiter des führenden Verbundwerkstoff-Technologie-Unternehmens Exel Composites, die Optionen.

Ausfahrbare Werkzeugstäbe für den Baumschnitt können aus einer Vielzahl von Materialien bestehen: von Aluminium bis hin zu Glasfaser und Kunststoff. Dabei hat jedes Material seine eigenen Vorteile. Doch für jeden, der mit Werkzeugen arbeitet, steht Sicherheit an oberster Stelle.

Diesbezüglich spricht viel für Glasfaser als Material für ausfahrbare Schnittgeräte. Es ist leicht, stark und nichtleitend und bringt somit einen eindeutigen Vorteil in Bereichen mit zahlreichen Oberleitungen im Vergleich zum Gegenstück aus Aluminium.

Da die Stäbe von Baumschnittwerkzeugen sehr häufig und mit hohem Kraftaufwand genutzt werden, neigen diese dazu, sich zu verbiegen oder zu brechen. Starke Glasfaserrohre hingegen rosten nicht und sind unempfindlich gegenüber wiederholten Stößen gegen Äste. Aufgrund ihrer hohen Langlebigkeit spart man auf lange Sicht Geld.

Viele Hersteller haben sich noch nicht eingehend mit den Vorteilen von Verbundwerkstoffen befasst. Die Kombination der Stärke von Glas- oder Kohlefaser mit der Anpassungsfähigkeit eines Harzsystems, das maßgeschneidert auf kosteneffiziente Weise für individuelle technische Voraussetzungen und Anforderungen produziert werden kann, ist für zahlreiche Hersteller sicherlich attraktiv. Wir bei Exel Composites haben uns auf zwei Arten von kontinuierlichen Fertigungsverfahren spezialisiert – Pultrusion (Strangziehverfahren) und Pullwinding.

Das erste Pultrusion-Patent wurde Mitte der 1940er beantragt, doch es war der amerikanische Kunststoffpionier W. Brandt Goldsworthy, der von den meisten als Erfinder des Verfahrens im Jahr 1959 angesehen wird. Pultrusion-Technologie bringt die wohl größte Flexibilität in Bezug auf Profildesign, und ihre Strukturmöglichkeiten sind nahezu unbegrenzt.

So funktioniert das Verfahren: Glasfaserrollen und optionale Matten werden zusammengeführt, bevor sie in Harz getränkt werden. Die Fasern werden anschließend durch eine erhitzte Matrize gezogen, in der das Verbundmaterial ausgehärtet wird, bevor die Profile am Ende der Anlage in die gewünschte Länge geschnitten werden.

Pullwinding funktioniert ähnlich wie das Pultrusion-Verfahren, allerdings werden hier die Fasern um ein Profil gewickelt, bevor sie in die erhitzte Matrize kommen. Der Vorteil davon liegt in den Faseranpassungsmöglichkeiten in Längs- und Querrichtung. Dies ermöglicht uns, ein breiteres Lösungsspektrum anzubieten und sogar dünnere Profilwände, z. B. für Rohre.

Diese Fertigungstechnologien sind wichtige Lösungen für Hersteller, die das Gewicht reduzieren, die Leistungsfähigkeit und Effizienz verbessern und sogar die langfristigen Kosten verringern möchten.

Bei Exel Composites haben unsere Ingenieure dank unserer Expertise komplette Designfreiheit, und Technologien wie Pultrusion und Pullwinding verleihen Herstellern die Möglichkeit, einige der größten und komplexesten Profile auf dem Markt zu produzieren.

Der Einsatz von Verbundwerkstoffen nimmt zu – von Fenster- und Türrahmen über Werkzeuggriffe bis hin zu Versteifungen für die Automobilindustrie. Die zahlreichen Vorteile von pultrudierten Verbundwerkstoffen liegen auf der Hand und finden in vielen Bereichen Anwendung, wie z. B. im Transport-, Gebäude-, Bau- und Infrastruktursektor, und tragen dazu bei, die Kosten von Windenergie zu senken.

www.exelcomposites.com

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