20.09.2012

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Polymerpark Materials: Baukastensystem für industriellen Leichtbau

Im Leichtbau mit thermoplastischen Materialien vollzieht sich seit einigen Jahren ein Wandel von der durch viel manuellen Aufwand geprägten Bauteilherstellung hin zur industriellen Serienfertigung. Vor zwölf Jahren brachte Polymerpark Materials die Integralschaumelemente Varioline auf den Markt, hergestellt mit einer Spritzgießmaschine, die die Verfahren Spritzprägen und Schäumen kombiniert. Im Laufe der Jahre kamen die Werkstoffe Variolinecomposites, Elybond und Elylite dazu. Alle vier Standardmaterialien sind im Detail variierbar, beispielsweise mit zwei unterschiedlichen Deckschichten.

Kombinationsfähige Module
Nun wird ein Baukastensystem vorgestellt, mit dem durch Kombination unterschiedlicher Werkstoffkomponenten neue Lösungen kreierbar sein sollen. Dafür stehen unterschiedliche Kernmaterialien, Deckschichten und Oberflächen zur Verfügung. Dieses Baukastensystem aus bereits erprobten Lösungen erübrige künftig in vielen Fällen Neuentwicklungen mit hohen Vorlaufkosten und unternehmerischem Risiko. Bereits in einem frühen Stadium der Produktentwicklung sollen sich die Kosten sicher abschätzen lassen.

Die Auswahl des Kerns bestimmt maßgeblich die Eigenschaften des späteren Composites- bzw. Sandwich-Produkts. Für viele Anwendungen biete sich das Integralschaumelement Varioline als Kern an. Dessen Eigenschaften lassen sich variieren. Alternativ dazu können Waben-Elemente eingesetzt werden, vor allem dort, wo Gewichtseinsparung vor Punkt- bzw. Druckfestigkeit gefragt ist. Dies ist vor allem bei vertikalen Bauteilen wie Wänden der Fall. Hier kommt das Waben-Composite Elylite ins Spiel.

Als funktionale Deckschichten kommen orientierte Gewebe oder Gelege mit Faserverteilungen bis 4/1 zum Einsatz, die eine effiziente Verstärkung entlang der Hauptlastrichtung erlauben. Glasfaserverstärkte Deckschichten sorgen für hohe Bruchfestigkeit und Steifigkeit des Bauelementes, thermoplastfaserverstärkte Decklagen erhöhen Schlagzähigkeit und Bruchdehnung. Mit Auswahl der geeigneten Decklagen lässt sich das Produkt somit an das Anforderungsprofil des späteren Einsatzes anpassen. In Nutzfahrzeugen oder auf dem Bau beispielsweise müssen die Oberflächen rutschhemmend ausgestattet sein, um Unfälle zu vermeiden. Hier stehen Antislip-Typen zur Verfügung.

Für die optische Gestaltung der Oberflächen stehen mehrere Folientypen zur Verfügung, die sich in Farbigkeit und Haptik unterscheiden. Durch Auswahl der Oberflächenfolien, der PP-Overlays mit Dicken zwischen 80 und 800 kann unter anderem die Abriebfestigkeit eingestellt werden.

Die Elemente des Baukastensystems werden in den gleichen Farbtönen angeboten. Das ermöglicht laut Anbieter, unterschiedliche Elemente und Module ohne optische Einschränkung ausschließlich nach den erforderlichen mechanischen Eigenschaften zu durchgängigen Leichtbaulösungen zu kombinieren.