Kombination von Sheet und Bulk Molding Compound in Jutefaserverbunden

Steigendes Umweltbewusstsein machen Naturfasern wie Jutefasern als Verstärkung in Faserverbunden zunehmend attraktiv. Aufgrund der schlechten Fließfähigkeit im Fließpressprozess werden sie bisher nur selten als Faserverstärkung in Sheet oder Bulk Molding Compound eingesetzt. Der Fokus der Arbeit lag daher auf der verbesserten Integration von Jutefasern im SMC- und BMC-Prozess durch Optimierung der Pastenformulierung und dem Verarbeitungsprozess.

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Steigendes Umweltbewusstsein machen Naturfasern wie Jutefasern als Verstärkung in Faserverbunden zunehmend attraktiv. Aufgrund der schlechten Fließfähigkeit im Fließpressprozess werden sie bisher nur selten als Faserverstärkung in Sheet oder Bulk Molding Compound (SMC/BMC) eingesetzt. Der Fokus dieser Arbeit lag daher auf einer verbesserten Integration von Jutefasern im SMC- und BMC-Prozess. Hierfür wurde einerseits bei der Optimierung der Pastenformulierung hinsichtlich eines verbesserten Fasertransports und andererseits beim Verarbeitungsprozess selbst angesetzt.
Durch gezielte Füllstoffauswahl und angepasster Materialeindickung konnte die Fließfähigkeit von Vlies-verstärktem SMC und Schnittfaser-verstärktem BMC erhöht werden. Die kombinierte Verarbeitung beider Materialien in einem modifizierten, zweistufigen Prozess erlaubte die Füllung komplexer Werkzeuggeometrien durch Fließpressen. Das SMC wurde zur Abbildung der flächigen und das BMC der komplexen Bereiche eingesetzt.
Die Ergebnisse geben Einsicht in die Wirkweise ausgewählter Einflussfaktoren auf die Fließfähigkeit und weisen mit der modifizierten Prozessführung eine neue Richtung zur Herstellung von Jutefaserverbunden auf.