Ensinger: Endlosfaserverstärkte thermoplastische Platten

15.06.2020

Ensinger, Nufringen, hat sein Angebot an Composite-Platten um drei neue Werkstoffe erweitert.

Für Anwendungen, bei denen unverstärkte oder kurzfaserverstärkte Kunststoffhalbzeuge auf Grund der hohen Anforderungen an ihre Grenzen kommen, sind endlosfaserverstärkte Platten aus Thermoplasten eine gute Alternative. Durch die verstärkenden Endlosfasern, meist Gewebe aus Glas- oder Kohlefasern, verfügen sie 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 trotzdem die gleichen Vorteile wie die unverstärkten Platten aus thermoplastischen Kunststoffen auf: hohe Schlagzähigkeit, gleichbleibende Eigenschaften über einen großen Temperaturbereich hinweg, chemische Beständigkeit und hohe Bruchdehnung. Durch die Auswahl eines passenden Matrixmaterials kann ein breites Spektrum an Kundenbedürfnissen abgedeckt werden.

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

Die drei neuen Platten im Portfolio von Ensinger basieren auf PPS, PEI und PC.






Das kohlefaserverstärkte Polyphenylensulfid Tecatec PPS CW50 black bietet eine gute Hochtemperatur- und chemische Beständigkeit sowie eine hohe Dimensionsstabilität über einen breiten Temperatur- und Feuchtigkeitsbereich. Die Kohlefaserverstärkung steigert die Steifigkeit und Festigkeit.

Das glasfaserverstärkte Polyetherimid Tecatec PEI GW50 natural bringt eine hohe Dauerbetriebstemperatur von 170 °C, gute elektrische Isolation sowie Feuer-, Rauch- und Toxizitätshemmung (FST) mit. Die Glasfaserverstärkung steigert effizient die mechanischen Eigenschaften.

Das kohlefaserverstärkte Polycarbonat Tecatec PC CW50 black bietet durch seine glasklare, durchsichtige Matrix ein hochwertiges Erscheinungsbild sowie eine hohe Schlagzähigkeit. Die Kohlefaserverstärkung steigert die Steifigkeit und Festigkeit.

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 erreichen endloskohlefaserverstärkte Platten eine 5-fach höhere Zugfestigkeit und einen 5-fach höheren Elastizitätsmodul.

Geringe lineare thermische Ausdehnung

Kontinuierlich faserverstärkte Thermoplaste zeigen sehr niedrige Wärmeausdehnungskoeffizienten (CTE) in einem Bereich um 5 x E-6 /K. 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.

Gute mechanische Eigenschaften

Die thermoplastische Matrix verleiht den Platten eine hohe Schlagzähigkeit, die deutlich höher ist als bei Platten mit duroplastischer Matrix wie Epoxid- oder Phenolharzen. Darüber hinaus sorgt die hohe Bruchdehnung der Thermoplaste für ein zähes, nicht sprödes Bruchverhalten. Für einige Anwendungen kann 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 x 625 mm her. Auch bei der Plattenstärke ist der Hersteller flexibel: Im Bereich 0,5 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 Halbzeuge als kostengünstige Möglichkeit zum Herstellen kleiner Stückzahlen interessant.

www.ensingerplastics.com/de-de/thermoplastische-composites/platten

© Kunststoff-Profi Verlag GmbH & Co. KG, Bad Homburg

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