Hochleistungscomposite endlosfaserverstärkt Mittwoch, 23.03.2016
Bauteile aus endlosfaserverstärkten Hochleistungsverbundwerkstoffen der Marke Tepex der LANXESS-Tochtergesellschaft Bond-Laminates werden immer häufiger in hochbelasteten Bereichen eingesetzt.
Neuestes Beispiel ist die Batteriekonsole eines
Kleintransporters eines deutschen Automobilherstellers. Sie
wird im DLFT-Verfahren (Direct Long Fibre Thermoplastic) aus
einer langglasfaserverstärkten Polypropylen-Pressmasse und
einer Decklage aus Tepex dynalite 104-RGUD600 gefertigt.
Tepex kommt anstelle eines Einlegers auf Basis eines
konsolidierten Hybridgarngewebes aus Glas- und
Polypropylenfasern zum Einsatz.
Der 320 mal 230 Millimeter große Einleger aus Tepex ist 0,5
Millimeter dick. Er enthält ein einlagiges Gewebe aus 47
Volumenprozent überwiegend unidirektional ausgerichteter
Endlosglasfaser-Rovings, das vollständig konsolidiert und
imprägniert in eine Matrix aus Polypropylen eingearbeitet
ist. Der Einleger verstärkt die vordere Wand der Konsole,
auf die bei einem Unfall die Oberkante der Batterie
aufschlagen kann. Die 29 Kilogramm schwere Batterie darf die
Wand nicht durchbrechen. Im Crash-Test wird ein Aufprall mit
einer Geschwindigkeit von 50,4 km/h geprüft, wobei etwa das
45-fache der Erdbeschleunigung und damit Kräfte von mehr als
einer Tonne auf die Wand einwirken. Die verstärkte
Konsole erfüllt die Bedingungen des Tests bei -30 °C
und +85 °C. Wie zäh die eingesetzte Variante des
Verbundwerkstoffs ist, zeigt sich beispielsweise im
Durchstoßversuch nach DIN EN ISO 6603-2. So ist sie bei
Raumtemperatur etwa acht- bis neunmal schlagzäher als eine
reine DLFT-Pressmasse aus Polypropylen. Die Steifigkeit der
Konsole nimmt im Vergleich zu einem nur aus Polypropylen
gefertigten DLFT-Bauteil um den Faktor sechs und gegenüber
der substituierten Konstruktion um den Faktor drei zu.
Bild: Batteriekonsole eines Kleintransporters aus endlosfaserverstärktem Hochleistungsverbundwerkstoff der Marke Tepex
21.3.2016
AK