In einer Kooperation der Konzernforschung von Volkswagen, BASF SE und KraussMaffei Technologies wurde das T-RTM-Verfahren (Thermoplastisches Resin Transfer Moulding) am Beispiel einer B-Säulenverstärkung aus endlosfaserverstärktem Kunststoff unter Verwendung eines niedrigviskosen Caprolactam-Systems realisiert. Die Fertigungsvariante lehnt sich an aktuelle RTM-Verfahrenstechnologien an und bietet die Möglichkeit, thermoplastische FVK-Bauteile (Faserverbund-Kunststoff) für automobile Anwendungen wirtschaftlich zu fertigen. Die Bauteile wurden hergestellt, indem ein niedrigviskoses, reaktives Caprolactam-System in ein geschlossenes, mit einem Lagenaufbau aus textilen, endlosfaserverstärkten Halbzeugen belegtes Werkzeug injiziert wird und darin zu einem Polyamid-6 polymerisiert. Für die im T-RTM-Verfahren eingesetzten Caprolactam-Systeme war umfangreiche Materialentwicklung notwendig, damit entsprechende Formulierungen bereitgestellt werden können. Die Formulierungen enthalten, neben dem erforderlichen Aktivator und Katalysator, auch eine Reihe von Additiven und Zusatzstoffen, um für den späteren Einsatzzweck der FVK-Bauteile angepasste Matrixsysteme zu bilden. Zusätzlich müssen diese Caprolactam-Systeme kompatibel gegenüber den verwendeten textilen Halbzeugen, Schlichten und Bindern sein. Weiterhin ist es für einen störungsfreien Fertigungsablauf erforderlich, eine speziell an die Verarbeitung des extrem niedrigviskosen Systems angepasste Dosieranlage mit geeignetem Dosierkopf zu verwenden. Es konnte gezeigt werden, dass bei Verwendung passender Faser-Matrixsysteme sowie geeigneter Anlagentechnik im T-RTM-Verfahren innerhalb kurzer Zykluszeit Bauteile mit guter Laminatqualität hergestellt werden können. Das Verfahren bietet somit die Möglichkeit, thermoplastische FVK-Bauteile für automobile Anwendungen wirtschaftlich zu fertigen.
Thermoplastisches Resin Transfer Moulding (T-RTM): Maßgeschneidert auf reaktives Polyamid 6
Thermoplastic resin transfer molding (T-RTM): Tailored to reactive polyamide 6
Kunststoffe, München ; 104 , 3 ; 80-84
2014
5 Seiten, 6 Bilder, 5 Quellen
Aufsatz (Zeitschrift)
Deutsch
Massgeschneidert auf reaktives Polyamid 6 thermoplastisches Resin Transfer Moulding ( T RTM )
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