Anwendungen

Die Faserverbundkunststoffe bilden in der Kunststoffindustrie ein verhältnismässig kleines Segment, werden die Stückzahlen oder das gesamte Produktionsvolumen betrachtet. Innovative und technisch anspruchsvolle Lösungen für die Bereiche Transport & Fahrzeugbau, Bauindustrie, Elektro- und Elektronikindustrie sowie Sport & Freizeit zeugen von der besonderen Bedeutung und ausserordentlichen Strahlkraft.

Das Zusammenspiel aus Harzmatrix, Verstärkungsmaterial und Verarbeitung, bieten eine sehr grosse Vielfalt zur Erfüllung technischer Anforderungen und Designlösungen.


Composites / GFK

Faserverbundkunststoffe, faserverstärkte Kunststoffe oder Composites bilden eine Untergruppe der Verbundwerkstoffe. Mit dieser modernen Werkstoffklasse gelingt es hochfeste Erzeugnisse mit geringem, spezifischem Gewicht herzustellen.

Das Handlaminieren ist das älteste, einfachste und am weitesten verbreitete Verfahren zur Herstellung glasfaserverstärkter Kunststoffbauteile.

Vorteile des Verfahrens:

  • Relativ niedrige Formwerkzeugkosten
  • Grossformatige und komplexe Bauteile herstellbar
  • Besonders für Prototypen und Kleinserien geeignet

Anwendung:

  • Mittelgrosse und grossflächige Teile
  • Maschinenabdeckungen
  • Bootsrümpfe
  • Fahrzeuganhänger
  • Fassadenverkleidungen

Beim Faserspritzen handelt es sich um eine teilautomatisierte Weiterentwicklung des Handlaminierens. Dabei wird eine Mischpistole eingesetzt, auf der ein Cutter sitzt, der Endlosfasern (Rovings), je nach Anwendung, auf eine gewünschte Länge zwischen 20 bis 60 mm schneidet. Zusammen mit einem Härter wird das Harz mittels dieser Faserspritzpistole in die Form eingebracht. Wie beim Handlaminat erfolgt das anschliessende Verdichten und Entlüften mittels Roller und Pinsel.

Vorteile des Verfahrens:

  • Grossflächige Bauteile herstellbar
  • Schnelle und kostengünstige Fertigung
  • Besonders für höhere Stückzahlen geeignet

Beim RTM-Verfahren wird unter Druck gearbeitet, das heisst, es müssen vorab geschlossene Formen erstellt werden. In die geschlossene Form wird dann ein Harz-Härtergemisch über einen oder mehrere Harzinjektionsports maschinell in die Form gespritzt, in der es unter Wärme und Druck aushärtet. Um den Harzfluss zu verbessern, kann zusätzlich Vakuum in der Form angelegt werden.

Vorteile des Verfahrens:

  • Beidseitig sehr gute, lackierfähige Oberflächen
  • Konstante, hohe Laminatqualität
  • Exakt definierte Wanddicken
  • Sandwichkonstruktionen herstellbar
  • Besonders für reproduzierbare Serienfertigung geeignet

Bei diesem Verfahren wird das einschalige Formwerkzeug zunächst mit Fasermaterialien ausgelegt. Danach wird es luftdicht mit einer speziellen Vakuumfolie verschlossen und ein Vakuum von etwa 0,8 bis 0,6 bar erzeugt. In diese Form wird nun flüssiges Harz eingesaugt bzw. zusätzlich injiziert.

Vorteile des Verfahrens:

  • Geringe Formkosten
  • Hohe Laminatqualität
  • Besonders für Prototypenfertigung geeignet sowie für Einzel- und Kleinserienstückzahlen

Beim Wickelverfahren werden Verstärkungsfasern durch ein Tränkbad mit vorbeschleunigtem Harz gezogen und anschliessend auf einen Positivkern aufgewickelt werden.

Vorteile des Verfahrens:

  • Herstellung von zylindrischen, ovalen, konischen und kugelförmigen Körpern
  • Teilautomatisiertes Verfahren
  • Exakt einstellbare Wanddicken

In der Regel wird beim Giessverfahren ohne Verstärkungsfaser gearbeitet. Das aktivierte Harz wird manuell oder maschinell in die Form eingegossen, wo es aushärtet. Häufig wird auch bei diesem Verfahren mit Füllstoffen gearbeitet, die den Schwund reduzieren, optische oder farbliche Effekte erzeugen und die Materialkosten senken können.

Das Pultrusionsverfahren dient der Herstellung von Profilen. Deshalb wird es auch Profilziehverfahren genannt. Dabei werden eine definierte Anzahl von Rovings in einem Imprägnierbad getränkt, anschliessend gebündelt und durch ein beheiztes Werkzeug zur Formgebung und Aushärtung gezogen. Eine präzise Temperaturführung ist erforderlich, um eine vollständige Aushärtung beim Verlassen des Werkzeugs zu gewährleisten.

Pultrudierte Teile zeichnen sich durch einen verhältnismässig hohen Glasanteil und dementsprechend hohe mechanische Steifigkeiten aus.

Bei diesem Verfahren werden die Verstärkungsmaterialien – Mattenzuschnitte, Gewebe oder bereits vorgeformte Matten (Vorformlinge) – trocken in das Werkzeug eingelegt. Erforderlich sind zweiteilige Formen.

Über das Verstärkungsmaterial wird eine genau bemessene Menge des aktivierten Harzes gegossen und die Form sofort geschlossen. Die üblicherweise hohe Reaktivität des Harzes, führt zu einer Erwärmung der Form auf 40 bis 70 °C und damit zu einer schnellen Härtung des Bauteils.

Insbesondere bei der Herstellung von hohen Stückzahlen von GFK-Bauteilen für die Automobil- und Elektroindustrie werden Pressmassen (Halbzeuge) aus SMC oder BMC verwendet.

SMC – Sheet Moulding Compound – Verarbeitung der Formmasse im Pressverfahren und Aushärtung bei Temperaturen von etwa 150 °C.

BMC – Bulk Moulding Compound – Einbringen der Masse in die Form im Spritzgiess- oder Spritzpressverfahren.

Mit beiden Verfahren lassen sich kurze Taktzeiten und hohe Automatisierungsgrade erreichen.

Beim Schleuderverfahren werden die geschnittenen Glasrovings und das aktivierte Harz gleichzeitig in eine rotierende, zylindrische Form eingebracht. Durch den Schleudervorgang werden die Rovings getränkt und unter Wirkung der Fliehkräfte optimal verdichtet.

Vorteile des Verfahrens:

  • Herstellung von Rohren, Masten, Walzen und Behältern
  • Teilautomatisiertes Verfahren
  • Kontinuierliche Prozesse sind möglich
  • Gute Oberflächeneigenschaften

Branchen / Spezialitäten

Brandschutzsysteme

Brände können verheerende Folgen haben, insbesondere dort wo Fluchtwege eingeschränkt sind. Um höchste Sicherheitsstandards in den Bereichen Schienenfahrzeuge, Schiffsbau, Tunnelröhren, chemische Anlagen oder Offshore-Plattformen zu erfüllen, bietet die Gremolith AG Produkte zur Herstellung von Laminaten, Beschichtungen und Formmassen.

Einschlägige Normen:

DIN EN 13501-1:2019-05

  • Klassifizierung von Bauprodukten und Bauarten zu ihrem Brandverhalten – Teil 1: Klassifizierung mit den Ergebnissen aus den Prüfungen zum Brandverhalten von Bauprodukten

DIN 4102-1:1998-05

  • Brandverhalten von Baustoffen und Bauteilen – Teil 1: Baustoffe; Begriffe, Anforderungen und Prüfungen

DIN EN 45545-2:2020-10
(früher: DIN 5510-2:2009-05)

  • Bahnanwendungen - Brandschutz in Schienenfahrzeugen – Teil 2: Anforderungen an das Brandverhalten von Materialien und Komponenten

Kanalsanierung

Die Gremolith AG ist seit vielen Jahren der spezialisierte Anbieter von Polyesterharzsystemen für die grabenlose Sanierung von Abwasserkanälen mittels «Inlinern». Dazu werden speziell für diese Anwendung formulierte, gefüllte UP-Harze mit entsprechenden Härter-Kombinationen gemischt, damit diese optimal auf die Verarbeitungs- und Aushärtungsbedingungen bei den Kunden abgestimmt sind. JJe nach Anwendung werden die flexiblen Schläuche beim Kunden oder auf der Baustelle mit den speziellen Harz-/Härter-Systemen imprägniert und anschliessend in die Abwasserkanäle eingebracht, wo sie mit Heisswasser oder Dampf ausgehärtet werden. Für kleine Kanäle bzw. Hausanschlüsse liefert Gremolith auch spezielle Systeme für die Kaltaushärtung bei unterschiedlichen Umgebungstemperaturen.

Durch diese Art der grabenlosen Sanierung entsteht im alten Abwasserkanal ein neues Kunststoffrohr mit weiteren 50 Jahren Lebensdauer.


Referenzen

Hymer – Premium Reisemobil «Made in Germany»

HYMER ist seit fast 60 Jahren der Inbegriff für erstklassige Reisemobile und steht für Tradition, Service und Qualität «made in Germany». Dank kontinuierlicher Pionierarbeit in puncto Technologie, Sicherheit, Komfort sowie Design sind sie zum europäischen Marktführer im Premiumsegment geworden. Die Reisemobile werden noch heute in Bad Waldsee hergestellt.

HYMER verwendet GREMOPAL®-Polyesterharz für die Fertigung der Garagenwannen, Stauraumkästen und Wannen zur Aufnahme von Gasflaschen. Die Qualität des Polyesterharzes nimmt eine wichtige Funktion ein und beeinflusst den gesamten Fertigungsprozess. Nur das Polyesterharz der Gremolith AG erfüllt die Anforderungen bezüglich Verarbeitung, Erreichen der erforderlichen Bauteilstabilität und der dauerhaften Beständigkeit.

Vakuum-Injektionsverfahren

«Neben der zuverlässigen Produktqualität schätzt HYMER die Lieferzuverlässigkeit und Serviceleistungen der Gremolith AG.»

Hubert Schmid, Strategischer Einkauf, HYMER GmbH & Co. KG


Thoma-Boote – Swiss Handmade Quality

Das im Jahre 1972 von Walter Thoma gegründete Bootsbauunternehmen produziert im Jahr zwischen 20 bis 30 Boote. Jedes Boot entsteht umfassend in der eigenen Werft in Mühlehorn am Walensee und ist ein Einzelstück mit individuellem Ausbau. Thoma Boote sind sowohl auf nationalen als auch auf internationalen Gewässern anzutreffen und besonders für Freizeitvergnügen und Sportfischerei geeignet. Die Rümpfe werden von Hand aus hochwertigem Polyester gefertigt. Dank Doppelschalenprinzip sind die meisten Modelle unsinkbar. Sorgfältig ausgewählte Motoren arbeiten wirtschaftlich und garantieren einen zuverlässigen Betrieb gemäss modernen Umwelt-Standards.

Als Basis-Baustoff für den gesamten Rohbau eines Bootes werden Gremopal®-Polyesterharze der Gremolith AG verwendet.

Handlaminieren

Andreas Nötzli, mit seinem Unternehmen seit vielen Jahren Kunde von Gremolith, schätzt vor allem die sehr rasche Liefergeschwindigkeit, die Flexibilität in der Baustoffgestaltung (Farbe, Anforderungen) und die hochwertige Qualität des Polyesterharzes.