Fasern sind eines der wichtigsten Verstärkungsmaterialien für Polymere. Durch die Kombination von Fasern mit thermoplastischen Polymeren werden die mechanischen Eigenschaften des Kunststoffs erheblich verbessert. Aufgrund ihres relativ geringen Gewichts werden faserverstärkte Polymere häufig für die Konstruktion von Leichtbauteilen verwendet, die typischerweise in der Automobil- oder Luftfahrtindustrie zu finden sind.
Während faserverstärkte Polymere traditionell aus Duroplasten bestehen, hat sich in der Industrie ein Trend zur Verwendung von thermoplastischen Matrizen entwickelt. Aufgrund ihrer chemischen Struktur sind diese Polymere bei bestimmten Temperaturen formbar. Für den Produktionsprozess bringen diese Eigenschaften eine Reihe von Vorteilen mit sich, darunter ein höherer Automatisierungsgrad und das Potenzial des Materialrecyclings.
In der Maschinenhalle "Smart Extrusion" der LIT-Factory werden mit unidirektional orientierten (UD) Endlosfasern verstärkte thermoplastische Bänder hergestellt. Eine Abzugseinheit am Ende der Prozesslinie zieht Endlosfaser-Rovings (z.B. Glas- oder Kohlenstofffasern) aus Gattern, die auf einen Strang gelegt werden. Bevor sie in die Extrusionsdüse gelangen, werden die Rovings durch eine Spreizeinheit geführt, um die Filamente gleichmäßig über die Breite zu verteilen. Anschließend werden die Rovings durch eine Extrusionsdüse gezogen, wo sie mit einer thermoplastischen Polymerschmelze (z. B. Polypropylen oder Polycarbonat) imprägniert und geformt werden. In den nachgelagerten Verarbeitungsschritten wird das faserverstärkte thermoplastische Band kalibriert, abgekühlt und aufgewickelt.
Mag. Bernhard Löw-Baselli, öffnet eine externe URL in einem neuen Fenster weiß mehr über die UD-Band-Extrusion