Faserverbundtechnik
für Bauteile, die noch mehr können

Spezialisten für komplexe Materialverbindungen

Als Experten für Faserverbundtechnik setzen wir Faserverstärkte Kunststoffe (FVK) in allen formgebenden Verfahren ein. In der Extrusion nutzen wir beispielsweise Glasfasern als Verstärkungselement mit hohem Rückstellverhalten. Die Einbindung des pultrudierten Stabs in eine Kunststoffmatrix erfolgt dabei in einem kontinuierlichen Prozess.

Im Spritzguss verarbeiten wir kurzfaserverstärkte Kunststoffcompounds zu ganz besonders belastbare Komponenten. Wir verarbeiten Granulate mit einem Faseranteil von bis zu 40 Prozent. Vor allem in Verbindung mit Hochleistungskunststoffen geben sie die gewünschte Festigkeit.

Anwendungsfelder der Faserverbundtechnik

GFK-Spritzguss

Aufgrund niedriger ihrer niedrigen Kosten sind Glasfasern die wichtigsten Verstärkungsmaterialien für Kunststoffe. Sie sind chemisch und thermisch beständig, mit 2.400 bis 3.500 N / mm² sehr zugfest und gut zu verarbeiten. Wir kombinieren die Fasern mit thermoplastischen Kunststoffen, mit Duroplasten oder sogenannten Hochleistungskunststoffe. Die sind aber gar nicht immer nötig. Beispiel: Ein mit Glasfasern verstärktes Polyester hält bereits Dauergebrauchstemperaturen zwischen -100 und +155 °C stand.

Produktbeispiele

Pultrusion und Pullwinding

Endlosfasern und Rovings (gleichgerichtete Faserstränge) verarbeiten wir in kontinuierlichen Verfahren zu Profilen mit Wanddicken von nur einem bis 60 mm. In der Pultrusion durchlaufen die Fasern ein Harzbad, werden dann in einem beheizten Werkzeug in die gewünschte Form gebracht, wohingegen im Pullwinding durch Wickelroboter stets ein rotationssymmetrisches Bauteil entsteht. Viele unserer Produkte erhalten einen thermoplastischen Mantel, der für eine gute Optik und Oberflächengüte sorgt, oder sie werden als Verstärkungselemente umspritzt.

Produktbeispiele

Faserverstärkte Einlegeteile

Als Einlegeteile setzen wir Faserprofile ganz gezielt dort ein, wo hohe Festigkeit gefordert ist. Die übrige Bauteilkontur wird durch Spritzgießen realisiert. Gegenüber Einlegern aus Stahl oder Aluminium haben Faserverbundprofile den großen Vorteil, dass sie sich mit der Spritzgussmasse verschweißen und somit eine vollflächige, stoffschlüssige Verbindung eingehen – während Metall-Einlegeteile nur durch Formschluss mit der Spritzgussmasse verbunden sind. Über den Stoffschluss können hohe Kräfte materialschonend in das Bauteil eingeleitet werden, Spannungsspitzen werden minimiert oder sogar vollständig vermieden.

Produktbeispiele

Naturfasern

Innovativ ist die Verarbeitung von naturfaserverstärkten Kunststoffen (NFK) und Holz-Polymer-Werkstoffen (WPC). Für unsere Kunden testen wir in Kleinserien unterschiedliche Füllstoffe, die in der Lebensmittelproduktion anfallen – etwas die Schalen von Sonnenblumenkernen und Haferspelz. Auch Materialmischungen mit kleinsten Lederresten, Sisal und Kenaf können wir prozesssicher verarbeiten. Die warme Haptik und eine natürliche Oberfläche ist nicht nur für das Fahrzeuginterieur und Möbel eine interessante Alternative, sondern auch für den Outdoorbereich – als Terrassendielen oder für Fassaden.

Produktbeispiele

Naturfasern sinnvoll einsetzen

Optik: Durch eine natürliche Oberflächenstruktur und die warme Haptik eignet sich der Einsatz von Naturfasern vor allem für Griffe und Oberflächen, die direkt mit der Haut in Berührung kommen.
Nachhaltigkeit: Naturfasern sind erneuerbare Ressourcen und fallen oft sogar als Reststoffe an. Somit haben sie – bis auf wenige Ausnahmen – eine viel geringere CO2-Bilanz als synthetische Fasern.
Gewicht: Die meisten Naturfasern sind leichter als Glasfasern oder Kohlenstofffasern. Hanffasern wiegen etwa 1,5 g/cm₃, Carbonfasern 1,75 g/cm₃ und Glasfasern sogar 2,55 g/cm₃.
Vibrationsdämpfung: Ideal für Anwendungen in strukturmechanisch beanspruchten Bauteilen ist die bessere Fähigkeit natürlicher Fasern zur Schwingungsdämpfung. Glas- und Kohlenstofffasern schneiden hier deutlich schlechter ab.
Isolationswirkung: Die natürlichen Isolationseigenschaften der Fasern können die Wärme- und Schallübertragung durch das Material reduzieren.
Abrasion: Naturfasern sind oft weniger abrasiv als Glas- oder Kohlenstofffasern. Das kann ihre Verarbeitung erleichtern, da Werkzeuge eine längere Lebensdauer haben. Im Spritzgussverfahren hingegen können relativ grobe Fasern zum Problem werden, indem sie die Düsen verstopfen. Mit ihren sehr feinen und glatten Fasern sind cottonfaserverstärkte Kunststoffe daher hier besonders geeignet.

Ganz entscheidend ist der spätere Einsatzweck und die Umgebung des Bauteils. Die Fasern zeigen eine vermehrte Schwindung und neigen zur Feuchtigkeitsaufnahme, da sie als natürliche Materialien nicht zu 100 Prozent UV-stabil, wetter- und witterungsfest sind. Auf Basis unserer Erfahrungswerte führen wir daher eigene Tests durch und arbeiten bei Bedarf mit externen Laboren zusammen.

Leistungsstarker Partner

In unserem Technikum entwickeln wir unterschiedliche Verfahren zur Verarbeitung von Fasern. So gibt es hier etwa auch ein Flechtrad und die Möglichkeit zur Einbindung geschäumter Kunststoffelemente. Wir beraten, unterstützen Sie bei der Materialauswahl und können viele Tests inhouse durchführen.

Verfahrenskombinationen

Zusammen mit unserem Werkzeug- und Maschinenbau konstruieren wir serientaugliche Werkzeuge und Anlagentechnologien selbst für hochkomplexe Verfahrenskombinationen. Denn oft werden faserverstärkte Profile in nachfolgende Fertigungsverfahren weiter eingebunden.

Weltweite Verfügbarkeit

Auch von unserer weltweiten Logistik profitieren die Kunden. Mit unseren Produktionsstandorten in Europa, Asien, den USA und Brasilien sowie einem Netz aus Großhändlern und Service-Point sind wir weltweit für sie da.

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