Matrixhybride Laminate

Motivation: Entwicklung duroplastisch basierter Strukturbauteile mit einer thermoplastischen Laminatoberfläche, um Fügeprozesse mittels Schweißen zu ermöglichen

Für Faserverbundkunststoffe (FVK) werden als Matrixmaterial entweder Thermoplaste oder Duroplaste verwendet. Beide Materialien haben Vor- und Nachteile in den späteren Bauteileigenschaften aber auch in den Verarbeitungstechnologien. Das Forschungsprojekt Matrixhybride verfolgt das Ziel, beide Matrixwerkstoffe in einem Bauteil zu kombinieren. Damit eröffnen sich neue Möglichkeiten für Konstrukteure und Technologen bezüglich Bauweisen und Fügetechnologien.

Grundgedanke ist, beide Matrixsysteme über eine Gewebelage miteinander zu koppeln, deren Kett- und Schussfäden alternierend die Matrixseite wechseln. Die Haftung von Thermoplast und Duroplast wird so über den Formschluss hochfester Verstärkungsfasern erreicht.

Im ersten Technologie-Schritt werden teilkonsolidierte thermoplastische Prepregs hergestellt, indem eine Gewebelage bis zur Mitte mit Thermoplast imprägniert wird. Im zweiten Schritt erfolgen die Imprägnierung der trockenen Seite des Gewebes mit Harz und der weitere duroplastische Laminataufbau.