Bond-Laminates: Endlosfaserverstärkte thermoplastische Composites in der Großserie - Entwicklung serienreifer Prototypen in eigener Demozelle

Der Demonstrator für ein Tablet-Cover zeigt, dass sich mit Tepex im Hybrid-Molding-Verfahren bei variothermer Temperierung des Werkzeugs Oberflächenqualitäten erreichen lassen, die hohen Ansprüchen genügen - (Bild: Lanxess).

Die Lanxess-Tochtergesellschaft Bond-Laminates präsentiert sich auf der JEC World 2016 mit neuen Anwendungen ihrer endlosfaserverstärkten thermoplastischen Verbundwerkstoffe der Marke Tepex. "Wir wollen auf dieser weltweit bedeutendsten Composite-Messe herausstellen, welche Chancen Tepex Composite-Halbzeuge in der Großserienfertigung von Bauteilen in puncto mechanische Eigenschaften und optischer Performance eröffnen. Das gilt besonders für das Hybrid-Molding-Verfahren, das das Umformen der Halbzeuge mit dem Spritzguss kombiniert", erklärt Jochen Bauder, Geschäftsführer von Bond-Laminates.

Umformen und Überspritzen direkt im Spritzgießwerkzeug
Beim Hybrid-Molding erfolgen das Umformen und Überspritzen des Composite-Halbzeugs in einem automatisierbaren One-Shot-Prozess gemeinsam im Spritzgießwerkzeug. Dadurch wird der Fertigungsablauf verkürzt. Außerdem sinken wegen des eingesparten Umformwerkzeugs die Investitionskosten. Das Resultat sind nacharbeitsfreie und konturgenaue 3D-Bauteile in hoher reproduzierbarer Qualität, in die direkt Funktionen wie etwa Aufnahmen und Führungen integriert sind. "Die Zykluszeiten dieses sicheren und stabilen Fertigungsprozesses liegen inzwischen bei 60 Sekunden und weniger, was die wirtschaftliche Großserienfertigung auch von komplexen Bauteilen ermöglicht", erläutert Bauder.

Am Standort Brilon hat Bond-Laminates eine Demonstratorzelle für die vollautomatische Verarbeitung von Tepex unter anderem im Hybrid-Molding-Verfahren installiert. "Mit ihr unterstützen wir Kunden in der Entwicklung serienreifer Prototypen", so Bauder.

Lokale Faserorientierung aus Drapiersimulation
Bond-Laminates ist nach eigenen Angabenn in der Lage, alle Prozessschritte des Hybrid-Moldings zu simulieren – sei es die Drapierung des Composite-Halbzeugs oder die Werkzeugfüllung beim Überspritzen des verformten Einlegers. "Ausgehend von den lokalen Faserorientierungen im verformten Halbzeug, die sich aus der Drapiersimulation ergeben, können wir außerdem die mechanischen Eigenschaften eines Bauteils genau berechnen und die Konstruktion entsprechend an den Belastungsfall anpassen", so Bauder. Diese integrativen Berechnungstools haben demnach ihre Verlässlichkeit und Präzision bereits erfolgreich im Fall zahlreicher Prototyp- und Serienbauteile bewiesen.

Attraktive Oberflächen für sichtbare Anwendungen
Das Hybrid-Molding mit Composite-Halbzeugen der Marke Tepex eignet sich nicht nur zur Fertigung nicht sichtbarer Strukturbauteile wie Frontends, Bremspedale oder Sitzschalen. Es bietet sich auch für sichtbare Applikationen wie Elektronikgehäuse oder Komponenten von Sportartikeln an, die sehr gut aussehen müssen. Durch eine variotherme Temperierung des Werkzeugs gelingt es, Oberflächenqualitäten zu erreichen, die hohen Ansprüchen genügen. "Dies wird auf unserem Stand in Paris an einem Demonstrator zu sehen sein, der gleichzeitig auch die konstruktiven Möglichkeiten aufzeigt, die Tepex im Hybrid-Molding-Verfahren eröffnet", so Bauder.

Als Beispiele für Strukturbauteile, die kosteneffizient per Hybrid-Molding in Serie gefertigt werden, stellt Bond-Laminates auf der JEC die hochintegrierte, crashstabile Sitzschale eines deutschen Sportwagens sowie eine Skibindung vor. Bauder: "Um unseren Kunden den automatisierten Hybrid-Molding-Prozess anschaulich zu erklären, präsentieren wir auf der Messe Videofilme aus der Serienproduktion verschiedener Bauteile."

Weitere Informationen: www.bond-laminates.com, www.lanxess.com

JEC World 2016, 08.-10. März 2016, Paris, Frankreich, Halle 5A, Stand H11

Bond-Laminates GmbH, Brilon

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