Kunststoffverarbeitung

Quelle: Wikipedia. Seiten: 64. Kapitel: Faserverbundwerkstoff, Formenbau, Schaumstoff, Delta E, Vergussanlage, Extruder, Ionisator, Verfahrensmechaniker für Kunststoff- und Kautschuktechnik, Compoundierung, Süddeutsches Kunststoff-Zentrum, Kalibrierung, Thermoformen, Doppelschneckenextruder, Extrusion, Coronabehandlung, Langfaserverstärkte Thermoplaste, Laserdurchstrahlschweißen, Rotationsformen, Rotho Kunststoff, Utz Gruppe, Strangziehen, Spritzpressen, Fügen von Kunststoffen, Prepreg, Rotationsschmelzverfahren, Bootsbauer, Blasformen, Arburg, Heißkanalsystem, Slush, Institut für Kunststoffverarbeitung, Quellflussprägen, Liquid Silicone Rubber, Pöppelmann, Plastifikation, Extruderschnecke, Vakuumgießen, Kunststoffdarmherstellung, Werkzeuginnendruck, Masterbatch, Spritzprägen, Engel-Maschinenbau, Corrugator, Spritzblasen, Clean Value Plastics, Coex-Folie, Single Line Injection, Blasfilm, Ausschalzeit, Reaction Injection Moulding, Umbugen, Formpressen, Konditionierung, Anguss, Ornamin, Faserspritzen, Harzfalle, Ondulation, Reaktive Extrusion, In-Line-Compoundieren, Coextrusion, Gashinterdruck-Verfahren, Plastifizieren, Siegelpunkt. Auszug: Ein Faserverbundwerkstoff ist ein aus im Allgemeinen zwei Hauptkomponenten (einer bettenden Matrix sowie verstärkenden Fasern) bestehender Mehrphasen- oder Mischwerkstoff. Durch gegenseitige Wechselwirkungen der beiden Komponenten erhält dieser Werkstoff höherwertige Eigenschaften als jede der beiden einzeln beteiligten Komponenten. Im Unterschied zu bisherigen Verbundwerkstoffen, wie zum Beispiel Stahlbeton, wird mit der Einführung extrem dünner Fasern (einige µm Durchmesser) unter Anderem der Effekt der spezifischen Festigkeit genutzt. Dieser Zusammenhang wurde in den zwanziger Jahren von Griffith entdeckt und lautet: Ein Werkstoff in Faserform hat in Faserrichtung eine vielfach größere Festigkeit als dasselbe Material in anderer Form. Je dünner die Faser ist, desto größer ist ihre Festigkeit. Die Ursache hierfür liegt in einer zunehmenden Gleichrichtung der Molekülketten mit abnehmender zur Verfügung stehender Fläche. Zudem werden zum Bruch führende Fehlstellen (weakest link theory) im Material auf sehr große Abstände verteilt, sodass die Fasern weitgehend frei von Fehlstellen sind, die einen Bruch verursachen können. Da bei gleicher Festigkeit die schwere, feste Komponente eingespart und durch eine leichtere ersetzt werden kann, entsteht ein Werkstoff mit einer hohen spezifischen Festigkeit (Verhältnis aus Festigkeit und Gewicht). Außerdem führt ein Fehler im Material nicht zum Versagen des gesamten Bauteils, sondern vorerst nur zum Bruch einer einzelnen Faser im Verbund. Da die Fasern je nach Beanspruchung ausgerichtet und in ihrer Dichte (Anzahl pro Fläche) angepasst werden können, entstehen mit Hilfe entsprechender Herstellungsverfahren maßgeschneiderte Bauteile. Um die Festigkeit in verschiedene Richtungen zu beeinflussen, werden statt einzelner Fasern Gewebe oder Gelege verwendet, die vor dem Kontakt mit der Matrix hergestellt werden. Die höherwertigen Eigenschaften eines Faserverbundwerkstoffes werden erst durch das Zusammenspiel beider Komponenten erreich