Technische Kunststoffe & Isolationswerkstoffe
Faserverbundwerkstoffe – GFK, CFK und Schichtpressstoffe
Leichte, hochfeste Bauteile aus Carbon- oder Glasfaser und temperaturfeste Isolierlaminate – von Murtfeldt und DoTherm.
- Fasern (Murtfeldt): Carbon, Glas, Aramid, Basalt, Naturfasern
- Verfahren: Wickeln, Prepreg-Autoklav, Flüssigimprägnierung
- DOGLAS (GFK): Dauertemperatur je nach Sorte 155–300 °C
- DOGLAS 155, 230 R, 240, 280: UL 94 V0; DOGLAS 250 M: CTI 600
- DOTEX: Phenolharz mit Baumwoll- oder Papiergewebe, bis ca. 120 °C
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Überblick: Faserverbundwerkstoffe
Faserverbundwerkstoffe bestehen aus Fasern, die Festigkeit und Steifigkeit liefern, und einer Matrix, die die Fasern einbettet, schützt und die Last verteilt. So entstehen Bauteile mit hoher Festigkeit bei geringem Gewicht, die korrosionsbeständig sind und sich gezielt auf mechanische, thermische und chemische Anforderungen abstimmen lassen. Murtfeldt fertigt sie kundenspezifisch aus Carbon-, Glas-, Aramid-, Basalt- oder Naturfasern mit Epoxid-, UP- oder Phenolharz oder thermoplastischer Matrix – im Wickelverfahren, im Prepreg-Autoklav-Verfahren oder per Flüssigimprägnierung, inklusive Fräsen, Verkleben und Zusammenbau.
Für thermisch und elektrisch beanspruchte Teile liefert DoTherm, heute Teil der MOESCHTER Group, duroplastische Laminate: DOGLAS ist ein glasfaserverstärkter Kunststoff (GFK) aus Glasgewebe, Rovinggewebe oder Matten, kombiniert mit Harzsystemen wie Polyester- oder Epoxidharz, je nach Sorte dauerhaft bis 300 °C einsetzbar. DOTEX ist ein Phenolharz-Verbund mit Baumwoll- oder Papiergewebe bis etwa 120 °C. Daraus entstehen Halbzeuge und Teile nach Zeichnung.
Häufige Fragen zu Faserverbundwerkstoffe
Was ist der Unterschied zwischen GFK und CFK?
GFK ist mit Glasfasern verstärkt, CFK mit Kohlenstofffasern (Carbon). Die Faser bestimmt maßgeblich die mechanischen, thermischen und chemischen Eigenschaften des Verbunds, die Matrix etwa Temperatur- und Chemikalienbeständigkeit. Murtfeldt setzt CFK zum Beispiel als Rohr in hybriden Förderschnecken für mehr Stabilität ein. Für isolierende Teile bietet DoTherm GFK-Laminate der Reihe DOGLAS mit guter elektrischer Isolation und geringer Wärmeleitfähigkeit.
Wie temperaturbeständig sind GFK-Laminate von DoTherm?
Die DOGLAS-Sorten decken laut DoTherm Dauertemperaturen von 155 °C bis 300 °C ab, kurzzeitig je nach Sorte bis 320 °C. DOGLAS 200 LC ist auf besonders geringe Wärmeleitfähigkeit von 0,13 W/mK ausgelegt, DOGLAS 250 M auf sehr gute elektrische Isolation mit CTI 600. Die Kennwerte stammen von Norm-Prüfkörpern; am fertigen Bauteil können sie je nach Geometrie abweichen.
Welche Fertigungsverfahren gibt es für Faserverbundbauteile?
Murtfeldt nennt drei Verfahren: Beim Wickeln werden Fasern gezielt auf rotierende Kerne aufgebracht, für leichte, hoch belastbare Bauteile. Im Prepreg-Autoklav-Verfahren härten vorimprägnierte Fasern unter Druck und Hitze zu Teilen mit hoher Festigkeit und sauberer Oberfläche aus. Bei der Flüssigimprägnierung werden trockene Fasern mit Harz getränkt, was komplexe Bauteile kostengünstig macht. Anschließend wird gefräst, verklebt, veredelt und montiert.
Wofür eignet sich der Phenolharz-Verbund DOTEX?
DOTEX ist ein duroplastischer Verbund aus Phenolharz mit Baumwoll- oder Papiergewebe. DoTherm nennt gute mechanische Festigkeit, gute Reib- und Gleiteigenschaften, eine ausgezeichnete Dämm- und Dämpfwirkung und hervorragende Bearbeitbarkeit, bei Temperaturen bis etwa 120 °C. Laut DoTherm deckt der Werkstoff kostengünstig viele Anforderungen in Industriebetrieben ab; DOTEX 110 mit Baumwollgewebe ist als Platte und als Rohr verfügbar.
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