Ensinger: Neue endlosfaserverstärkte thermoplastische Platten

Die thermoplastischen Composite-Platten können bei Ensinger in Dicken von 0,5 mm bis 95 mm bezogen werden. Als Standard bietet der Hersteller glasfaserverstärktes PEI sowie kohlefaserverstärktes PC und PPS an. Andere Material- und Faserkombinationen, Gewebearten oder individuelle Lagenaufbauten werden auf Anfrage gefertigt - (Bild: Ensinger).

Ensinger hat sein Angebot an Composite-Platten um drei neue Werkstoffe erweitert, die sich nach Anbieterangaben durch folgende Eigenschaften auszeichnen:

„Tecatec PPS CW50 black“ (PPS CFK – Polyphenylensulfid kohlefaserverstärkt)

Exzellente Hochtemperaturbeständigkeit
Sehr gute chemische Beständigkeit
Sehr gute Dimensionsstabilität über einen breiten Temperatur- und Feuchtigkeitsbereich
Kohlefaserverstärkung steigert die Steifigkeit und Festigkeit

„Tecatec PEI GW50 natural“ (PEI GFK – Polyetherimid glasfaserverstärkt)

Hohe Dauerbetriebstemperatur (170°C)
Gute elektrische Isolation
Feuer, Rauch und Toxizität hemmend (FST)
Glasfaserverstärkung steigert die mechanischen Eigenschaften kostengünstig

„Tecatec PC CW50 black“ (PC CFK - Polycarbonat kohlefaserverstärkt)

Hervorragendes Erscheinungsbild durch glasklare, durchsichtige Matrix
Hohe Schlagzähigkeit
Kohlefaserverstärkung steigert die Steifigkeit und Festigkeit

Für Anwendungen, bei denen unverstärkte oder kurzfaserverstärkte Kunststoffhalbzeuge auf Grund der hohen Anforderungen an ihre Grenzen kommen, gelten endlosfaserverstärkte Platten aus Thermoplasten als hervorragende Alternative. Durch die verstärkenden Endlosfasern, meist Gewebe aus Glasfasern oder Kohlefasern, verfügen sie in der Regel über mechanische Eigenschaften, die sonst nur von metallischen Werkstoffen erreicht werden. Gleichzeitig sind sie deutlich leichter als die meisten Alternativen auf Metallbasis.

Durch den Einsatz von thermoplastischen Matrixmaterialien weisen die Platten üblicherweise trotzdem die gleichen Vorteile auf wie die unverstärkten Platten aus thermoplastischen Kunststoffen: hohe Schlagzähigkeit, gleichbleibende Eigenschaften über einen großen Temperaturbereich hinweg, chemische Beständigkeit und hohe Bruchdehnung.

Platten aus endlosfaserverstärkten Thermoplasten lassen sich zu Fertigteilen von hervorragender Qualität mit minimalen Toleranzen verarbeiten. Neben dem Wasserstrahlschneiden eignen sich – geeignete Anlagen und Verarbeitungsparameter vorausgesetzt – auch konventionelle Bearbeitungsmethoden.

Leicht wie Kunststoff, steif und stark wie Metall
Die neuen Composite-Platten von Ensinger weisen Dichten zwischen 1,5 und 1,8 g/cm³ auf und haben damit ein ähnliches spezifisches Gewicht wie unverstärkte oder kurzfaserverstärkte Platten. Dennoch erhöhen die Verstärkungsfasern ihre mechanischen Eigenschaften auf ein metallähnliches Niveau. Im Vergleich zu unverstärkten Polymerplatten sollen endloskohlefaserverstärkte Platten eine 5-fach höhere Zugfestigkeit und einen 5-fach höheren Elastizitätsmodul erreichen.

Geringe lineare thermische Ausdehnung
Kontinuierlich faserverstärkte Thermoplaste zeigen extrem niedrige Wärmeausdehnungskoeffizienten (CTE) in einem Bereich um 5x10-6 K-1. Diese Eigenschaft ist von großer Bedeutung für Anwendungen, bei denen die Teile Temperaturschwankungen in einem breiten Bereich ausgesetzt sind und eine hohe Präzision gefragt ist.

Hervorragende mechanische Eigenschaften
Die thermoplastische Matrix verleiht den Platten eine hohe Schlagzähigkeit, die deutlich höher sein soll als bei Platten mit duroplastischer Matrix wie Epoxid- oder Phenolharzen. Darüber hinaus soll die hohe Bruchdehnung der Thermoplaste für ein zähes, nicht sprödes Bruchverhalten sorgen. Für einige Anwendungen soll auch die intrinsische Schwingungsdämpfung der Matrix ein relevanter Vorteil sein.

Platten nach Maß
Ensinger stellt die thermoplastischen Verbundplatten nach kundenspezifischen Vorgaben bis zu einer Größe von 525 mm x 625 mm her. Auch bei der Plattenstärke ist der Hersteller flexibel: Im Bereich 0,5 mm bis 95 mm ist jede Dicke möglich. Standardprodukte sind sowohl PEI mit verstärkendem Glasfasergewebe als auch PC und PPS mit Kohlefasergewebe. Andere Matrix- und Faserkombinationen, Faserarchitekturen oder kundenspezifische Faseraufbauten können auf Anfrage angeboten werden.

Einsatzbereiche
Einsatzbereiche für endlosfaserverstärkte Thermoplaste sind u.a. die Luft- und Raumfahrt, der Maschinenbau, die Automobilindustrie und die Sportartikelbranche. Insbesondere für die Prototypen- und Kleinserienfertigung sind den abschließenden Angaben zufolge Halbzeuge als kostengünstige Möglichkeit zum Herstellen kleiner Stückzahlen interessant.

Weitere Informationen: www.ensingerplastics.com

Ensinger GmbH, Nufringen

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