Preßformen aus Silikonkautschuk und Pressverfahren: Unterschied zwischen den Seiten

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== <br>Pressverfahren  ==


Pressformen zum Nasspressen werden vorwiegend dann verwendet, wenn die Geometrie des zu fertigenden Bauteiles eine gewisse Komplexität wie z.B. sehr geringe Radien und auch Kontursprünge aufweist. Das verwendete Gewebe oder Gelege wird so optimal verdichtet, wodurch auch der Faservolumengehalt des Laminates (50 - 60&nbsp;% Vol. Anteil möglich) enorm profitiert.<br/> Silikon, wie das verwendete ELASTOSIL® [https://shop1.r-g.de/art/415133 M 4601] ist selbsttrennend und nahezu [http://de.wikipedia.org/wiki/Inkompressibilität inkompressibel], wodurch ein "Fließen" des Kerns stattfinden kann und somit eine optimale Verteilung der Presskraft gewährleistet ist.
<br>Das Pressverfahren ist für die Herstellung von FVW-Teilen in großen Stückzahlen geeignet. Die Reproduzierbarkeit ist gut, die Fertigung weitgehend automatisierbar, die Taktzeiten sind gering.<br>Benötigt wird eine hydraulische Oberkolben-Kurzhubpresse mit Steuerung.  


Die zur Herstellung der Pressform verwendeten [https://shop1.r-g.de/art/312005 Wachsplatten] simulieren die Wandstärke des späteren Laminataufbaus, so dass daraus ein entsprechender Abstand des Kerns zur eigentlichen Negativ-Form entsteht.


Die Negativ-Form kann entweder aus einem ca. 5-10 mm dicken Plattenlaminat oder einem mit Quarzsand hinterfüllten, dünnwandig lamininiertem Formkasten bestehen. Zusätzlich aufgeklebte Pressbeilagen aus Holz (Multiplex) ermöglichen ein schadfreies Anlegen von Schraubzwingen am Formenrand, um die Formhälften entsprechend zusammenzupressen.


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[[File:Wachsplatten Silicon.jpg|300px|Wachsplatten Silicon.jpg]]
==== <br/>Geeignete Materialien ====


Eine Hälfte der Negativ-Form mit eingelegter [https://shop1.r-g.de/art/312005 Wachsplatte] und Silikon-Kern
Hauptsächlich Glasfasern in Form von Matten und Geweben sowie Aramid- und Kohlenstoff-Filamentgewebe in Verbindung mit Epoxyd- und Polyesterharzen.<br/>Man unterscheidet in:<br/>
*SMC (Sheet Moulding Compound)
*BMC (Bulk Moulding Compound)
*GMT (Glass-Mat-reinforced Thermoplastic)<br/><br/>


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==== Übliche Verfahren ====
*Heißpresstechnik
*Kaltpresstechnik
*Nass-Pressverfahren
*Prepreg-Pressverfahren


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[[File:Stempelform.jpg|x150px|Stempelform.jpg]]
==== <br/>Heißpresstechnik<br/> ====


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Herstellung kleiner und mittlerer Bauteile in Großserien. Es werden beheizbare, hartverchromte und polierte Metallwerkzeuge eingesetzt.<br/><br/>


[[File:Pressform3.jpg|x150px|Pressform3.jpg]] [[File:Pressform4.jpg|x150px|Pressform4.jpg]]
[[File:1.43 Pressen.jpg|x372px|alt=1.43 Pressen.jpg]]<br/>


<br/> Geschlossene Negativ-Form mit Silikon-Kern
<br/>


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==== <br>Kaltpresstechnik<br>  ====


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Fertigung größerer Teile in mittleren Stückzahlen in einer unbeheizten Kunststofform.<br><br>


[[File:Pressform1.jpg|x150px|Pressform1.jpg]]


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==== Nass-Pressverfahren<br/> ====


Die Negativ-Formenhälften sind mit [https://shop1.r-g.de/art/312005 Wachsplatten] in entsprechender Stärke ausgelegt, um die Dicke des im Flügel verwendeten Sandwich-Aufbau zu simulieren.
Trockene Verstärkungsmaterialien (Gewebe, Gelege, Matten oder Vorformlinge) werden in die Form eingelegt. Danach wird eine abgewogene Menge Harzes eingegossen oder injiziert. Die Schließgeschwindigkeit des Werkzeuges wird so gewählt, daß ein Aufreißen der Glasverstärkung infolge hoher Strömungsgeschwindigkeit des Harzes vermieden wird.<br/>Die Werkzeugtemperatur beträgt je nach Art des Harzes 90 - 140 °C, der Pressdruck auf dem Bauteil 5 - 25 bar.


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[[File:Pressform2.jpg|x151px|Pressform2.jpg]]
==== Prepreg-Verfahren ====


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Hier werden vorimprägnierte Verstärkungsmaterialien verarbeitet. Zur Herstellung flächiger Bauteile mit konstanter Wandstärke werden Matten- und Gewebeprepregs (GMT, SMC) verwendet, für Formteile mit unterschiedlichen oder scharf abgesetzten Wandstärken Preßmassen (BMC).


Hier sind sehr gut die zusätzlich aufgebrachten [https://shop1.r-g.de/art/312005 Wachsplatten]-Abschnitte zu sehen, die eine spätere Fixierung des Silikon-Kerns ermöglichen
<br/>'''Verarbeitungsbedingungen''' z.B. beim SMC:<br/>
*Preßdruck 20 - 250 bar
*Temperatur 140 - 160 °C Nass-Pressverfahren<br/>


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[[File:1.44_Nasspressen_neu.jpg|x393px|1.44_Nasspressen_neu.jpg]]


[[File:Pressform9.jpg|x150px|Pressform9.jpg]] [[File:Pressform7.jpg|x150px|Pressform7.jpg]] [[File:Pressform5.jpg|x150px|Pressform5.jpg]]
<br/>


<br/> Die Formschlösser sind hier sehr gut am Silikon-Kern zu erkennen
==== Anwendungsbeispiele  ====
 
<br>Bauteil: Inge Carbon (www.inge-carbon.de)<br>Verwendetes Gewebe: Design-Kohlegewebe blau 405 g/m² <br>
 
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[[Image:Bauteil Inge Carbon.jpg|277x185px]]<br>
 
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Getriebeabdeckung aus Kohlefaser/Epoxydharz
 
[[Image:1.43 Abdeckung.jpg|300px]]
 
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Aktuelle Version vom 1. November 2022, 18:38 Uhr


Pressverfahren


Das Pressverfahren ist für die Herstellung von FVW-Teilen in großen Stückzahlen geeignet. Die Reproduzierbarkeit ist gut, die Fertigung weitgehend automatisierbar, die Taktzeiten sind gering.
Benötigt wird eine hydraulische Oberkolben-Kurzhubpresse mit Steuerung.




Geeignete Materialien

Hauptsächlich Glasfasern in Form von Matten und Geweben sowie Aramid- und Kohlenstoff-Filamentgewebe in Verbindung mit Epoxyd- und Polyesterharzen.
Man unterscheidet in:

  • SMC (Sheet Moulding Compound)
  • BMC (Bulk Moulding Compound)
  • GMT (Glass-Mat-reinforced Thermoplastic)

Übliche Verfahren

  • Heißpresstechnik
  • Kaltpresstechnik
  • Nass-Pressverfahren
  • Prepreg-Pressverfahren



Heißpresstechnik

Herstellung kleiner und mittlerer Bauteile in Großserien. Es werden beheizbare, hartverchromte und polierte Metallwerkzeuge eingesetzt.

1.43 Pressen.jpg



Kaltpresstechnik

Fertigung größerer Teile in mittleren Stückzahlen in einer unbeheizten Kunststofform.


Nass-Pressverfahren

Trockene Verstärkungsmaterialien (Gewebe, Gelege, Matten oder Vorformlinge) werden in die Form eingelegt. Danach wird eine abgewogene Menge Harzes eingegossen oder injiziert. Die Schließgeschwindigkeit des Werkzeuges wird so gewählt, daß ein Aufreißen der Glasverstärkung infolge hoher Strömungsgeschwindigkeit des Harzes vermieden wird.
Die Werkzeugtemperatur beträgt je nach Art des Harzes 90 - 140 °C, der Pressdruck auf dem Bauteil 5 - 25 bar.



Prepreg-Verfahren

Hier werden vorimprägnierte Verstärkungsmaterialien verarbeitet. Zur Herstellung flächiger Bauteile mit konstanter Wandstärke werden Matten- und Gewebeprepregs (GMT, SMC) verwendet, für Formteile mit unterschiedlichen oder scharf abgesetzten Wandstärken Preßmassen (BMC).


Verarbeitungsbedingungen z.B. beim SMC:

  • Preßdruck 20 - 250 bar
  • Temperatur 140 - 160 °C Nass-Pressverfahren


1.44_Nasspressen_neu.jpg


Anwendungsbeispiele


Bauteil: Inge Carbon (www.inge-carbon.de)
Verwendetes Gewebe: Design-Kohlegewebe blau 405 g/m²


Bauteil Inge Carbon.jpg


Getriebeabdeckung aus Kohlefaser/Epoxydharz

1.43 Abdeckung.jpg




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