Die SGL Group – The Carbon Company – stellte bereits im April thermoplastische Organobleche auf Basis von Carbon- und Glasfasern als Produktneuheit vor. Im Rahmen der diesjährigen Composites Europe in Stuttgart präsentierte das Unternehmen dann erstmals Langfaser-verstärkte Thermoplaste (LFT) und deren Anwendung am Beispiel eines Frontends. Im Nachgang der Messe startet die SGL Group nun mit der Vermarktung von unidirektionalen Tapes (UD-Tapes) sowie den vorgestellten LFTs.
UD-Tapes sind Verbundwerkstoffe auf Basis unidirektionaler Carbonfasern. Je nach Kundenwunsch können die UD-Tapes mit unterschiedlichen thermoplastischen Kunststoffen hergestellt werden. Als Verstärkungsfaser kommt beispielsweise eine speziell für diese Anwendung entwickelte 50k-Carbonfaser SIGRAFIL® („C T50-4.0/240-T140“) zum Einsatz. Durch das angepasste Sizing dieser Faser wird eine optimale Anbindung an den Kunststoff gewährleistet, was zu ausgezeichneten mechanischen Eigenschaften führt.
Bei den LFT-Materialien handelt es sich um langfaserverstärkte Thermoplast-Granulate, beispielsweise auf Basis von Polyamiden (PA) oder Polyphthalamide (PPA). Als Verstärkungsfasern werden maßgeschneidert für die jeweilige Kundenanwendung unterschiedliche Glasfasern verwendet. Als Carbonfaser Verstärkung kommen speziell für diese Anwendung entwickelte 24k-Fasern („SIGRAFIL® C T24-4.8/240-T140“) und 50k-Fasern („SIGRAFIL® C T50-4.0/240-T140“) zum Einsatz.
Produktneuheiten für verschiedene Industrien
Die Vorteile der beiden Materialien liegen in ihren hohen Festigkeiten und Steifigkeiten bei gleichzeitig niedriger Dichte. Sie zeigen ebenfalls geringe Kriechneigungen und hervorragende chemische Beständigkeiten.
Andreas Wüllner, Leiter der Geschäftseinheit Composite Fibers and Materials: „Die Produktneuheiten ergänzen unser Angebot im Bereich der Thermoplastischen Werkstoffe optimal. Der Thermoplast-Materialbaukasten der SGL Group ermöglicht es, zusammen mit unseren Kunden neue Applikationen im industriellen Bereich, in der Automotive- oder Sportartikel-Industrie sowie der Luft- und Raumfahrt zu erschließen.“
Realisierung von Leichtbaustrukturen durch Materialkombinationen
Die Anwendung der beiden Produktneuheiten wurde im Rahmen der Composites Europe unter anderem am Beispiel eines Frontends dargestellt. Das Bauteil aus dem Automotive-Bereich wurde im Spritzgussverfahren mit Hilfe der LFT-Materialien gefertigt. Lokal stark beanspruchte Bereiche werden dabei durch UD-Tapes gezielt verstärkt. Beide Materialien werden gemeinsam in einem Prozessschritt verarbeitet.
Dr. Andreas Erber, zuständig für thermoplastische Werkstoffe bei der SGL Group: „Die Kombination der unterschiedlichen Materialien eröffnet die Möglichkeit, mit dem richtigen Bauweisenkonzept und den passenden Fertigungsverfahren Strukturbauteile zu optimalen Leichtbaukosten zu realisieren“.
Die SGL Group unterstützt seine Kunden sowohl im Engineering als auch bei der Auswahl der Materialien und Produktionsprozesse, um weitere Faserverbundanwendungen in die Großserie zu führen.