Pultrusionsverfahren

Pultrusion

Unter dem Einfluss von Hightech-Anwendungen in der Raumfahrt, Flugzeugindustrie etc. hat sich bei den Verbundwerkstoffen ein Wandel von Lowtech - manuelle Produktion von relativ simplen Bauteilen - zur automatisierten Fertigung stets anspruchsvollerer Produkte vollzogen.

Die Pultrusion ist ein automatisiertes Verfahren zur Herstellung von Faserverbundkunststoffprofilen in gleichbleibend hoher Qualität - mit präzise auf den Verwendungszweck abgestimmten Querschnitten und Materialeigenschaften. Das Verfahren ist im Prinzip einfach und wird in seinen Grundzügen seit den 50er Jahren angewandt.

Verbundwerkstoffe

Ein Verbundwerkstoff besteht aus mindestens zwei Materialien (nicht unbedingt Konstruktionsmaterialien), deren Eigenschaften zu einem Werkstoff mit hoher Festigkeit und Steifigkeit vereint sind. Im Bauwesen bedient man sich dieses Verfahrens seit Jahrtausenden. So wurden bereits Steinzeithütten aus Lehm und Stroh gebaut. Ein modernes Beispiel ist der Stahlbetonbau, bei dem die Armierung die Zugkräfte und der Beton die Druckkräfte aufnimmt.

Pultrusionsprofile

Pultrusionsprofile bestehen aus drei Grundelementen: Armierung, Matrix und Additive.

Armierung

Die Armierung ist zwar hauptsächlich für die mechanischen Eigenschaften (Festigkeit, Steifigkeit, Schlagfestigkeit etc.) verantwortlich, beeinflusst aber auch das elektrische Verhalten und ist insgesamt ein wesentlicher Qualitätsfaktor.

Matrix

Die Matrix dient sozusagen als der Kitt, der die Armierung zusammenhält, und zwar in der für die Festigkeit entscheidenden exakten Position im Profil. Durch das Matrixmaterial sind die chemischen, elektrischen und thermischen (Brandsicherheit) Eigenschaften des Profils beeinflussbar.

Additive

Unter der Bezeichnung Additive werden drei Arten von Zusätzen zusammengefasst: Füllstoffe zur Kostenreduktion sowie verfahrenstechnische und funktionsverbessernde Additive. Alle drei Arten beeinflussen stets auch die mechanischen Eigenschaften, Korrosionsbeständigkeit und Brandsicherheit der Profile.