PET-Hartschaum für Wind-Rotorblätter

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Bleibende Verformbarkeit und Thermobonding

Neue Verarbeitungseigenschaften öffnen für die Nutzbarkeit von Sandwich-Konstruktionen viele, bisher verschlossene Türen. Die stark erhöhte Dehnfähigkeit des thermo-plastischen Airex T92 geben beispielsweise neue Möglichkeiten in Bezug auf Thermoforming und Thermobonding. Bei Temperaturen von 155-175°C lässt sich Airex T92 bei sehr geringem Kraftaufwand bleibend verformen. Eine Rückverformung beim Erkalten, wie dies von anderen Materialien bekannt ist, findet praktisch nicht statt.

Darüber hinaus kann die thermoplastische Eigenschaft des T92 auch als Klebstoff verwendet werden: Durch Erwärmen der Deckschichten (z.B. Alu) auf ca. 270°C kann das Sandwich mit Airex T92 ohne Zugabe von Klebstoff hergestellt werden. Damit wird die Aushärtzeit und die Klebstoffapplizierung hinfällig, was die Produktionszeit enorm verkürzt und zusätzlich noch Materialkosten spart.

Kosteneffizienz dank fehlender Aushärtzeiten

Thermoforming und Thermobonding können auch in einem Prozessschritt erfolgen und lassen dank der sehr kurzen Taktzeiten (ca. 1-3 Minuten) ganz neue Anwendungen in Faserverbund- und Sandwichbauweise zu, wo wegen der bisher eher langen Zykluszeiten der klassischen Sandwichherstellung mit Harzaushärtung die nötige Kosteneffizienz nicht gegeben war.

Eine weitere, erfolgsträchtige Anwendung ist die Kombination von thermoplastischen Faserverbund-Deckschichten mit dem ebenfalls thermoplastischen Airex T92. Hierbei lassen sich nicht nur die Taktzeiten markant erhöhen, sondern auch die Rezyklierbarkeit des gesamten Bauteils beachtlich erleichtern - eine Eigenschaft, die vor allem in der Windindustrie immer bedeutsamer wird.

Einsparungen dank Leichtbauweise

Sandwich-Konstruktionen ermöglichen erhebliche Gewichtseinsparungen bei vergleichbaren mechanischen Eigenschaften. Ein Bootsrumpf in Sandwichbauweise kann durchaus 30 Prozent leichter sein als ein vergleichbarer Rumpf in monolithischer Bauart. Zum einen wird dadurch für das gleiche Schiff weniger Rohmaterial benötigt, zum andern sinkt durch die Gewichtsersparnis der Energieverbrauch des Boots oder eines anderen Fahrzeugs in Sandwichbauweise. Dies entlastet nicht nur die Betriebskosten, sondern auch die Umwelt.

Airex T92 verstärkt diesen Nachhaltigkeitseffekt durch seine Rezyklierbarkeit und seine Produktionstechnologie. Das Produkt ist vollständig rezyklierbar; d.h. alle Produktions- und Verschnittabfälle können erneut der Produktion von T92 beigefügt werden. Zusätzlich wird in der Produktion des Materials CO2 als Treibmittel eingesetzt, das als Nebenprodukt eines anderen Produktionsprozesses anfällt. Die Produktion von Airex T92 ist damit klimaneutral und lässt die Umweltbilanz des Endprodukts noch besser ausfallen.

Optimales Produkt für jede spezifische Anwendung

Kernmaterialien müssen in Sandwich-Strukturen ganz unterschiedliche und zum Teil gegenläufige Anforderungen erfüllen: Wo in einem Bootsdeck Steifigkeit gefragt ist, muss der Rumpf gegen den unermüdlichen Wellenschlag, also gegen dynamische Lasten, ausgelegt werden. Im Bootsinnenraum ist gutmütiges Brandverhalten wichtig, wogegen es in Maschinen- und Tankraum u.a. auf die Chemikalienresistenz ankommt.

Natürlich erfüllt kein einzelnes Material all diese Eigenschaften optimal - und schon gar nicht kosteneffizient. Eine Kombination von verschiedenen Materialien ist also angesagt. Alcan Composites verfolgt dabei so genanntes Hybrid Core Concept, bei dem der Kunde seine Produkte auf drei Kriterien hin optimieren kann: Gewicht, Kosten und Nachhaltigkeit. Der Kunde erhält somit die nötigen Werkzeuge und das breite Material-Portfolio von Alcan Composites (verschiedene Produkte aus PVC, Polyurethan, Polyetherimide, Balsaholz und PET), damit er seine Endprodukte optimal auf seine spezifischen und anspruchsvollen Anforderungen und Bedürfnisse auslegen kann.

Über Alcan Composites Core Materials

Alcan Composites Core Materials ist eine globale Organisation mit über 1500 Mitarbeitern an Produktionsstandorten in Europa, Nordamerika, Ecuador und China. Core Materials gehört zu Alcan Composites, einer Sparte von Rio Tinto Alcan Engineered Products. Die Markenprodukte Airex, Baltek haben die Sandwich-Technologie seit nun fast 70 Jahren geprägt. Diese Kernmaterialien werden von Verarbeitern eingesetzt, um Sandwich-Strukturen in Leichtbauweise für die Märkte Windenergie, Marine und Transport herzustellen.

AutorPhilipp Angst, Produktmanager Kernmaterialien bei Alcan Airex

InformationAlcan Airex AGSpeciality FoamsIndustrie Nord 5643 SinsTel. 041 789 66 00Fax 041 789 66 60 contact@alcan.com www.alcanairex.comwww.alcancomposites.comwww.alcan.com

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