Langfasern in Spritzguß? Darunter versteht man bisher Faserlängen bis 10mm. Üblicherweise werden im Spritzgußverfahren Polymere zusammen mit Fasern in einem Extruder gemischt und in Formen gespritzt. Je nach Extruderschnecke werden zuvor lange Fasern kurz bis sehr kurz gemahlen. Trotzdem ergibt die Mischung ein verbessertes Verhalten der damit hergestellten Kunststoffteile gegenüber einem reinem Polymer.
Dabei werden oft Rovings aus Glas- oder Carbonfasern, sowie Stapelfasern aus Flachs oder Hanf eingesetzt.
Fiber Engineering untersuchte nun die Verarbeitung mit der Fasereinblastechnik FIM von Polymer in Granulatform zusammen mit Fasern. Dabei wurden in ersten Tests Glasfasern aus Recycling mit einer durchschnittlichen Länge von 60mm eingesetzt.
Verwendet wurden zwei Polymertypen der Firma Polyscope.
Zunächst ein weißes Polymer, welches mit 30% Glasfasern zusammen gemischt in ein Plattenwerkzeug eingeblasen wurde. Danach auf die Schmelztemperatur erwärmt und verpresst. Dabei konnte eine anisotrope Verteilung der Fasern und vor allem deren ungekürzte Länge in der Musterplatte festgestellt werden.
Anschliessend erfolgten Versuche mit einem schwarzen Polymer, welches bereits einen Glasfaseranteil von 15% im Granulat enthält. Dieses ergab mit zusätzlich 30% Glasfasern von 60mm Länge ebenfalls eine homogene Platte.
Das Interessante bei der Verarbeitung des Polymers mit langen Fasern dürfte einerseits die verbesserten Kennwerte der Teile sein, wie auch die einfache Zuführung und damit Verwendung von Stapelfasern oder Recyclingfasern mit Polymeren. Die Kombination der Fasereinblastechnik mit Polymergranulaten ermöglicht durch gezielt unterschiedliche Dicken und Dichten, sowie eine Kontur genaue Fertigung mit Fasern neue Anwendungen.
Der erste Entwicklungsschritt ist völlig neu und die damit erzielten Muster werden durch Fiber Engineering auf der Messe Composite erstmals vorgestellt.
Text und Fotos Fiber Engineering 2015.