Vom Laminat zum Bauteil

Der multifunktionale Composite-Testkörper kann in einem Schritt hergestellt werden (Bilder: BASF) Vom Laminat zum Bauteil Endlosfaserverstärkte Thermoplaste. Aufgrund ihres hohen Potenzials für Leichtbau und Recycling gewinnen endlosfaserverstärkte Thermoplaste stark an Bedeutung. Gerade im Automobilbau wird die Substitution von Metallen durch thermoplastische Laminate dank ihrer guten mechanischen Kennwerte bei gleichzeitig effizienter Verarbeitbarkeit in Kombination mit dem Spritzgießprozess weiter vorangetrieben. Die BASF bietet hier mit ihrem neuen Produkt- und Servicepaket nicht nur abgestimmte Materialien, sondern auch ein umfassendes Simulations-, Prüf- und Verarbeitungswissen an. TOBIAS PFEFFERKORN U.A. D er Trend zum Leichtbau besonders im Bereich der Mobilität eröffnet ein weites Feld für technische Kunststoffe in semi-strukturellen und strukturellen Teilen. Die hohen mechanischen Anforderungen an solche Bauteile können aber nicht mehr allein durch kurz- und langglasfasergefüllte Kunststoffe erfüllt werden. Endlosfaserverstärkte Kunststoffe z.b. in Sport sowie in Luft- und Raumfahrt schon seit Jahren im Einsatz bieten hier eine erhebliche Steigerung in den mechanischen Kennwerten und im Energieabsorptionsvermögen. Ein breitgefächerter Einsatz ARTIKEL ALS PDF unter www.kunststoffe.de Dokumenten-Nummer KU111540 von endlosfaserverstärkten Kunststoffen muss aber gerade für Automobilanwendungen aufgrund der hohen Stückzahlen und des großen Preisdrucks mit einer wirtschaftlichen Verarbeitung in spritzgießähnlich kurzen Zykluszeiten einhergehen. Hier spielen Faserverbundkunststoffe auf Thermoplastbasis ihre Stärken gegenüber duromeren Matrizes aus. Aber auch im Hinblick auf Reparaturfähigkeit und Recycling können thermoplastbasierte Komponenten punkten. Eine komplette Entwicklungsplattform Großserientaugliche Verarbeitungsprozesse für endlosfaserverstärkte Thermoplaste sind aber vielfach noch nicht ausgereift und stellen für viele Kunststoffverarbeiter eine besondere Herausforderung dar. Aus diesem Grund erweitert die BASF SE, Ludwigshafen, ihre Aktivitäten auf dem Feld der technischen Kunststoffe um einen neuartigen Ansatz. Zusätzlich zum klassischen Sortiment an kurz- und langfaserverstärkten technischen Thermoplasten bietet das Unternehmen seit Kurzem auch endlosfaserverstärkte Laminate und Tapes an. Unter dem Handelsnamen Ultracom ist ein Paket aus FVK-Halbzeugen, darauf angepassten Spritzgießmassen sowie der notwendigen Unterstützung beim Engineering zusammengefasst. Basis des Ultracom-Systems sind Laminate aus Glasfasergeweben (Ultralaminate) sowie unidirektionale Glas- und Carbonfaser-Tapes (Ultratape), die mit Polyamid imprägniert sind. Auf diese Halbzeuge wurden Umspritzmaterialien 94 Carl Hanser Verlag, München Kunststoffe 12/2013

aus dem Ultramid (PA)-Sortiment abgestimmt (Tabelle1). Denn der Einsatz der Halbzeuge wird vielfach erst durch Kombination mit dem klassischen Spritzgießprozess wirtschaftlich interessant. Hierdurch werden die Endlosfasern nur an genau definierten Stellen eingesetzt, an denen eine hohe mechanische Verstärkung auch benötigt wird. Die weitere Bauteilfunktionalisierung z.b. durch Rippen und Anschlusselemente erfolgt über die Spritzgießmasse. Die neuen Compounds Ultramid COM bieten dabei eine optimale Anbindung und Kraftübertragung an die Halbzeuge. Verarbeitungsexpertise mit Fertigungszelle Ein Kernstück des neuen Servicepakets ist eine serienfertigungsnahe Fertigungszelle, mit der seit März 2013 multifunktionale Composite-Testkörper (Titelbild) in einem Schritt hergestellt werden. Die Schritte der Laminatumformung (Drapierung) und des Anspritzens von Funktionselementen sind hierbei direkt in einem Prozessschritt und einem Spritzgießwerkzeug kombiniert. Die Fertigungszelle ermöglicht es, die unternehmenseigene Expertise weiter auszubauen sowie Kunden bei der Bauteilentwicklung optimal zu unterstützen. Damit stellt sie eine konsequente Erweiterung der BASF-internen Verarbeitungstechnik dar. Seit Jahren wird hier die Verarbeitung technischer Thermoplaste auf 20 Spritzgießmaschinen von 5 bis 1500 t Schließkraft mit zahlreichen Spritzgießsonderverfahren sowie auf über 10 Extrusionsanlagen bis hin zur Siebenschicht-Folienanlage untersucht und optimiert. Das Ziel bei der Auslegung der Ultracom-Fertigungszelle war die Realisierung eines vollautomatisierten Prozesses mit spritzgießtypischer Zykluszeit. Die Herausforderung an die Prozess- und Anlagengestaltung umfasste dabei: Parallelisierung der einzelnen Prozessschritte, Realisierung kurzer Aufheizzeiten der Laminate, Erzielen kurzer und reproduzierbarer Transportzeiten von der Erwärmungsstation in das Werkzeug, sicheres, schonendes und reproduzierbares Greifen der erwärmten, biegeschlaffen Laminate, exakte Positionierung und Fixierung des Laminats im Werkzeug sowie größtmögliche Flexibilität für Variationen in Formteilgeometrie und Laminaten. Welches das geeignetste Konzept einer Fertigungszelle ist, hängt von zahlreichen Faktoren ab. Hierzu zählen im Wesentlichen die Formteilgeometrie, die Zuschnittgröße und deren Komplexität sowie der Laminataufbau und dessen Dicke, die Art und Dauer der Laminat- Erwärmung sowie die Zeitdauer von Umformung und Umspritzung. Darüber hinaus beeinflussen die Anforderungen an Werkzeug und Spritzgießmaschine, die nötige Anlagenflexibilität, die vorhandenen Platzverhältnisse sowie das Investitionsbudget und die geforderte Stückzahl die Konzeptauswahl erheblich. Für eine einfache Handhabung auch komplexer Laminatzuschnitte ist es vorteilhaft, das Halbzeug werkzeugnah bzw. > Bild 1. Seriennahe Fertigungszelle zur Herstellung von Composite-Testkörpern Eigenschaft Ultralaminate B3WG13 WR01 Ultratape B3WG12 UD01 Ultratape B3WC12 UD02 Ultramid B3WG12 COM Ultramid B3ZG7 COM Produktmerkmale Gewebe Köper 2/2 ausgeglichen, 600 g/m 2, 66 Gew.-% GF-UD-Tape, 60 Gew.-% CF-UD-Tape, 60 Gew.-% PA6-GF60 PA6-GF35 schlagzäh modifiziert Dichte [g/cm 3 ] 1,82 1,72 1,46 1,72 1,38 Zug-E-Modul (tr.) [GPa] 22 33 102 20 9,3 Zugfestigkeit (tr.) [MPa] 450 770 1800 250 145 Tabelle 1. Eigenschaften des Ultracom-Sortiments: Halbzeuge und Compounds Kunststoffe 12/2013 www.kunststoffe.de 95

Bild 2. Magazin, Bestückstation und Werkzeug der Fertigungszelle direkt im Umformwerkzeug zu erwärmen. Nachteilig ist in diesem Fall die sequenzielle Abfolge von Laminaterwärmung, Umformung und Umspritzung. Wird das Laminat dagegen parallel zum Spritzgießprozess außerhalb des Werkzeugs aufgeheizt, lässt sich die Zykluszeit durch parallele Prozessschritte deutlich verkürzen. Im günstigsten Fall wird die Umform- und Umspritzdauer zykluszeitbestimmend, wenn das Aufheizen des Laminats und die Schritte der Laminathandhabung diese Zeitspanne nicht überschreiten. In diesem Fall ist allerdings der aufgeheizte, biegeschlaffe Laminat-Einleger reproduzierbar von der Erwärmstation in das Werkzeug zu transferieren. Dies kann über Nadeln, (Vakuum-)Greifer, Diaphragmen oder Spannrahmen erfolgen. Um eine möglichst große Flexibilität, aber auch kurze, großserientaugliche Zykluszeiten zu erreichen, hat sich die BASF für eine externe Aufheizstation und eine Laminathandhabung mit Spannrahmen entschieden. Kernstück der von der FPT Robotik GmbH & Co.KG, Amtzell, aufgebauten Fertigungszelle ist dabei ein zentraler Sechsachsroboter (Hersteller: Kuka Roboter GmbH, Augsburg), der die Bestückung des Spannrahmens, die Transporte in den Ofen und anschließend in das Werkzeug sowie die Bauteilentnahme durchführt (Bild 1). Zu diesem Zweck verfügt der Roboter über einen komplexen Greifer, der sowohl die Aufnahme von Laminat und Fertigteil über Vakuumsauger als auch die mechanische Fixierung des Spannrahmens ermöglicht. Nach der Konfektionierung durch Wasserstrahlschneiden, Fräsen, Sägen, Laser- oder Ultraschallschneiden werden die zugeschnittenen Laminate dem Prozess über ein Magazin zugeführt. Delaminationen aufgrund des schichtartigen Aufbaus der Laminate, Gratbildung und Ausfransungen sind ebenso wie eine lokale thermische Schädigung der Schnittkanten dabei zu vermeiden. Auch Verarbeitungshilfsstoffe sind mit Bedacht zu wählen, um die Anhaftung der Überspritzmasse nicht zu beeinträchtigen. Um eine konstante Position im Werkzeug ohne aufwendige Sensorik für jeden Prozessschritt zu bewerkstelligen, ist bereits das exakte Greifen und die präzise i Kontakt BASF SE Fachpressestelle Performance Materials D-67056 Ludwigshafen TEL +49 621 60-43348 > www.plasticsportal.eu Ablage des Laminats im Spannrahmen essenziell. Eine einfache, aber durchdachte Lösung ist die schräge Anordnung des Laminatmagazins. So lassen sich die Bauteile auch bei unterschiedlichen Laminatzuschnitten ohne Sensorunterstützung stets gleichbleibend von den Vakuumsaugern aufgreifen und der Bestückstation zuführen (Bild 2 links). Der Spannrahmen ist zweiteilig ausgeführt und fixiert den Laminatzuschnitt nach seiner seitlichen Einfädelung in der Bestückstation bis zur aktiven Öffnung im Spritzgießwerkzeug über abgestimmte Federpakete. Durch die definierte Klemmung des Laminats im Rahmen kann die weitere Handhabung gerade im aufgeschmolzenen Zustand deutlich vereinfacht und die Laminatposition im Werkzeug klar definiert werden. Zudem lässt die sichere Fixierung schnelle Roboterbewegungen ohne Laminatschädigungen wie Faltenwurf zu. Nachteilig ist allerdings, dass das Laminat an den Klemmstellen nur unzureichend erwärmt wird. Diese Stellen müssen sich daher so definiert minimieren lassen, dass eine sichere Fixierung im Rahmen gewährleistet ist, die Drapierung im Werkzeug aber nicht beeinträchtigt wird. Eine zweite Bestückstation ermöglicht die manuelle Einfädelung des Laminats, 96 Carl Hanser Verlag, München Kunststoffe 12/2013

Festigkeit 120 % 100 80 60 40 20 0 7 10 s 15 Transferzeit um flexibel mit veränderten Laminatzuschnitten und -materialien arbeiten zu können. Die Erwärmung der Laminate übernehmen mittelwellige Infrarotstrahler der Krelus AG, Oberentfelden/Schweiz. Die auf das Absorptionsverhalten von Kunststoffen optimierten Strahler gestatten ein schnelles und energieeffizientes Erhitzen innerhalb von ca. 20 bis 25 s auf ca. 260 C. Um Temperaturinhomogenitäten beispielsweise durch Konvektionsströmungen zu vermeiden, wird das Laminat horizontal in einer geschlossenen, wärmeisolierten Ofenkammer positioniert und von beiden Seiten erhitzt. Die Temperaturmessung und -regelung auf Laminatober- und -unterseite erfolgt über speziell angeordnete Pyrometer. Eine angepasste Leistungsregelung der Strahlerfelder vermeidet ein Überschwingen der Temperatur und damit eine lokale, oberflächennahe Materialschädigung. Bild 3. Bestimmung der Rippenfestigkeit im Zugversuch in Abhängigkeit von der Transferzeit Dem anschließenden Transportweg des erwärmten Laminats vom Ofen ins Werkzeug ist besondere Aufmerksamkeit zu schenken. Messungen an Rippenabzugsversuchen zeigen den Einfluss der Transferzeit vom Ofen zum Werkzeug auf die Verbundfestigkeit von Laminat und Überspritzmaterial (Bild 3). Aus diesem Grund ist die Transferzeit so kurz, aber auch so reproduzierbar wie möglich zu halten. Mit einem zusätzlich im Greifer integrierten Pyrometer lassen sich die Temperaturen des Laminats während des Transports kontrollieren und damit konstante Einlegetemperaturen realisieren. Flexibles Werkzeug für Demonstratorbauteil Die Positionierung des Spannrahmens im Werkzeug erfolgt über Schwertführungen auf der beweglichen Werkzeugseite. Beim Schließen des Werkzeugs wird der Rahmen über Stifte präzise geöffnet und gibt das Laminat zur Drapierung definiert frei. Das Werkzeug (Hersteller: Georg Kaufmann Formenbau AG, Remetschwil/ Schweiz, s. Bild 2 rechts) stellt ein Kernstück des Ultracom-Prozesses dar und wurde so ausgelegt, dass es hohe Flexibilität bietet. Durch Wechseleinsätze, variable Voreiler und die Verwendung einer Tauchkante lassen sich unterschiedliche Geometrien und Laminatdicken realisieren und die Grenzen der Laminatumformung ausloten. Über ein Heißkanalsystem mit sechs Nadelverschlussdüsen, die sich über eine Kaskadensteuerung unabhängig voneinander öffnen lassen, können einzelne Bauteilbereiche gezielt angespritzt werden. Dabei ist das Werkzeug auch für hoch- und langglasfasergefüllte Formmassen wie Ultramid Structure geeignet. Zudem ist es mit einer umfangreichen Sensorik zur Messung von Druck und Temperatur an verschiedensten Bauteilpositionen ausgestattet. Die eingesetzte hydraulische Spritzgießmaschine stammt von der KraussMaffei Technologies GmbH, München (KM 300 1400C2 mit 3000 kn Schließkraft). Testkörper mit 20 Funktionen Das Laminat wird zu der im Titelbild zentral erkennbaren Trägerstruktur umgeformt, bevor weitere Funktionselemente angespritzt werden. Insgesamt lassen sich mit dem 360 360 mm 2 großen multifunktionellen Testkörper und seinen rund 20 einzelnen Funktionen zahlreiche charakteristische Merkmale und Probleme der realen Composite-Herstellung nachstellen (Bild 4). Die Besonderheiten > Bild 4. Das Demonstratorbauteil mit seinen Funktionen Kunststoffe 12/2013 www.kunststoffe.de 97

Bild 5. Lochausformungen im CT-Scan für unterschiedliche Materialien des Bauteils umfassen neben dem verrippten U-Profil-Träger ein Rippenfeld für spezielle Crashuntersuchungen, unterschiedlich gestaltete Rippen/Wanddicken-Übergänge von Laminat und Umspritzmaterial sowie Vernäh-Elemente, d.h. Stellen, an denen das Laminat über variierende Querschnitte durchspritzt wird. Für eine wirtschaftliche Bauteilherstellung ohne Nachbearbeitungsschritte wie Randbeschnitt ist ein definierter Abschluss des drapierten Laminatrands notwendig. Dafür wird er in verschiedenen Varianten umspritzt: einseitig, beidseitig oder in gekröpfter Ausführung als Montagefläche für benachbarte Baugruppen. Zur Fixierung des Laminats bei der beidseitigen Umspritzung sind Haltestege in den Randbereich integriert. Eine besondere Herausforderung bestand in der Auslegung des langen, umlaufenden Fließkanals. Ziel war eine komplette Füllung auch der 0,6 mm dünnen Überlappungsbereiche über den gesamten Umfang selbst mit dem mit 60 Gew.-% glasfaserverstärkten gefüllten Ultramid B3WG12 COM. Hierfür wurden neben der Drapierung auch die anschließende Füllung mit dem Überspritzmaterial simuliert (Titelbild) und die Anspritzpositionen sowie die Öffnungsreihenfolge der Nadelverschlussdüsen optimiert. Durch gezielte Modifikation des hochgefüllten Ultramid B3WG12 COM liegen die notwendigen Fülldrücke nicht wesentlich über denen der zähmodifizierten, mit 35 Gew.-% gefüllten Variante Ultramid B3ZG7 COM. Schließlich sind in dem Bauteil typische Montageelemente wie kreisförmige Aussparungen unterschiedlicher Durchmes- 110 s 55 s Bild 6. Reduzierung der Zykluszeit um 50 % durch Parallelisierung von Prozessschritten Werkzeug schließen/ Drapierung Laminat Einspritzen Abkühlen und Dosieren Entnahme Fertigteil & Rahmen Ablage Fertigteil & Rahmentransfer in Bestückstation Bestückung Spannrahmen Rahmentransfer in IR-Ofen Aufheizen im IR-Ofen Rahmentransfer ins Werkzeug Rahmen 1 Rahmen 2 Werkzeug öffnen Rahmentransfer auf Wendestation Temperatur halten Rahmen 3 98 Carl Hanser Verlag, München Kunststoffe 12/2013

Bild 7. Rücksitzlehne als Anwendungsbeispiel für komplexe Drapierungen (Hersteller: Johnson Controls) ser realisiert. Sie können durch Aufweitung der Faserbündel während der Drapierung oder ein nachträgliches Stanzen direkt im Werkzeug eingebracht werden. Dazu fahren im Fall der Aufweitung Nadeln bei der Werkzeugschließung vor und durchstoßen das Laminat unter seitlicher Verdrängung der Fasern. Ein Computertomographie-Scan der unternehmensinternen Bauteilprüfung macht den Vorteil dieser faserschonenden Verarbeitung direkt sichtbar und bietet eine schnelle Bewertungsgrundlage für weitere Optimierungen der Nadelbewegungen (Bild 5). Das vollständig umgeformte und umspritzte Bauteil wird abschließend ebenso wie der leere Spannrahmen auf der düsenseitigen Werkzeughälfte mittels Sechsachsroboter entnommen. Der Spannrahmen steht dann für eine erneute Bestückung bereit. Wird der Prozess stark parallelisiert gefahren, sind drei Spannrahmen gleichzeitig im Einsatz. Während sich der eine Spannrahmen in der Spritzgießmaschine befindet, hält der zweite das Laminat im IR-Ofen und der dritte wird durch den Roboter neu bestückt (Bild 6). Dadurch können Zykluszeiten unter einer Minute erreicht werden, die einem Standard-Spritzgießprozess entsprechen. Damit ist eine wesentliche Voraussetzung für den Einsatz des Verfahrens in der Großserie erfüllt. Komplexe Drapierungen einfach umgesetzt Während die Drapierbarkeit des Ultracom-Laminats zu einem geraden U-Profil-Träger noch einfach abzuschätzen ist, Bild 8. Ausformung der Sicke: Vergleich von CT-Scan und Drapiersimulation Bild 9. Das Demonstratorbauteil mit abgewinkeltem U-Profil-Träger stellen Bauteile mit komplexeren und vor allem unsymmetrischen Umformungen deutlich größere Herausforderungen an die Bauteilkonstruktion wie die Rücksitzlehne aus Ultralaminate in Bild 7 beispielhaft belegt. Schon in einem frühen Projektstadium ist daher die Kernfrage zu klären, ob eine Drapierung faltenfrei möglich ist. Im zweiten Schritt ist dann die notwendige Zuschnittsgeometrie zu bestimmen. Denn Drapierbarkeit und Zuschnittsgeometrie beeinflussen maßgeblich die gesamte Werkzeug- und Prozessgestaltung z.b. über die notwendige Positionierung von Nadeln und Voreilern. Ein typisches, praxisrelevantes Designelement zur Versteifung flächiger Bauteile stellen Sicken dar. In dem Ultracom- Testwerkzeug ist daher eine Sicke in einem Winkel von 30 zu der Einzugsrichtung des Laminats angeordnet. Durch die unsymmetrische Anordnung können mögliche Faserverschiebungen in den einzelnen Lagen des 1,5 mm dicken Ultracom-Laminats detektiert werden. Wie Bild 8 zeigt, kann die Sicke der Maße 70 mm 20 mm in hoher Qualität und Präzision ausgeformt werden. Neben der optischen Bewertung wurde die Faserausrichtung in einem Computertomographie-Scan analysiert und mit der Drapiersimulation des Bauteilbereichs abgeglichen. Die hohe Übereinstimmung von simulationsbasierter Faserorientierungsanalyse und gemessener Faserausrichtung bietet die Grundlage für eine hohe Vorhersagegenauigkeit der mechanischen Eigenschaften endlosfaserverstärkter Bauteile. Als zweite Testgeometrie wurde ein unsymmetrischer L-Träger gewählt, dessen > Kunststoffe 12/2013 www.kunststoffe.de 99

Bild 10. Testkörper aus Tapes und Naturvlies kurzer Schenkel in einer kleinen Schräge ausläuft. Größere Umformgrade, scharfe Kanten und kleine Radien stellen hier eine besondere Herausforderung an die Umformung der Laminate dar, können aber mit Ultralaminate sauber und faltenfrei realisiert werden (Bild 9). Neben der Drapierung bestand eine weitere Aufgabe darin, auch beim L-Träger einen rechteckigen Randabschluss zu erzielen, der analog zum geraden Träger rundum mit einem ca. 5 mm breiten Rand umspritzt werden kann. Auf Basis des in der Drapiersimulation ermittelten Zuschnitts konnte ohne langwierige Iterationsschritte diese Geometrievariante erfolgreich umgesetzt werden. Diese zuverlässige Vorhersage auch komplexer Drapiervorgänge ist ein wesentlicher Vorteil des Simulationswerkzeugs Ultrasim, das mehrfache Anpassungen der Spannrahmengeometrie oder Beschädigungen der Tauchkante durch lokal zu große Laminatzuschnitte vermeiden hilft. Verarbeitung von Ultratape und Naturfasermatten Neben der Handhabung, Drapierung und Umspritzung von imprägnierten Geweben ist vielfach gerade der Einsatz von unidirektional verstärkten Tapes von großem Interesse, denn die beiden endlosfaserverstärkten Halbzeuge erfüllen in Bauteilen unterschiedliche Funktionen: Während sich thermoplastische Laminate besser für großflächige, quasiisotrop belastete Hybridbauteile eignen, sind Tape-Gelege für lokale, belastungsoptimierte Verstärkungen von spritzgegossenen, kurzglasfaserverstärkten Bauteilen besonders prädestiniert. Hier können sie ihre Stärke der ondulationsfreien Ausrichtung voll ausspielen. Eine zusätzliche Faserumlenkung wie im Laminatgewebe findet nicht statt, und die Fasern können dem Kraftfluss gezielt folgen. Tape-Einleger können allerdings in sehr verschiedenen Formen aufgebaut werden und je nach Lagenaufbau unterschiedlich schwierig zu handhaben sein. Um auch hier Verarbeitungswissen aufzubauen, wurden Tapeaufbauten in der Ultracom-Fertigungszelle verarbeitet und charakterisiert. Dabei kamen sowohl homogene Platten mit einer Faserausrichtung von 0 bzw. 90 als auch symmetrische 0 /±45 /90 -Kombinationen zum Einsatz. Die Ultratape-Aufbauten waren bei der Erwärmung im IR-Ofen und der anschließenden Umformung in allen Fällen stabil. Auch die Umspritzung war ohne Vereinzelungen der Tapelagen möglich (Bilder 5 rechts und 10 links). Naturgemäß ist die Stabilität von kombinierten Aufbauten am größten, während nur unidirektional orientierte Tapes durch den Spritzdruck partiell verschoben werden können. Auch hier ist daher neben der Wahl des Tapeaufbaus die Bestimmung der geeigneten Anspritzpositionen und -parameter mittels Ultrasim zu empfehlen. Aber auch weitere Werkstoffe wie thermoplastisch verarbeitbare, Acrodur-gebundene Naturfaser-Hybridvliese lassen sich mit der Fertigungszelle in einem Schritt verpressen und umspritzen (Bild 10 rechts). Hierdurch können einbaufertige Formteile mit neuen Eigenschaften mit Blick auf Gewicht, Optik und Recycling auf wirtschaftliche Weise entstehen. Fazit Die Herausforderungen an Gewichtsersparnis, Kosteneffizienz und Leistungsfähigkeit von Faserverbundbauteilen auf Basis von Thermoplasten und deren Fertigung können nur im Zusammenspiel aller relevanten Einflussgrößen gelöst werden. Hier gestattet die Verknüpfung von Materialportfolio, Anwendungsentwicklung mit Simulation, Verarbeitungstechnik und Prüflabor unter dem Dach der BASF eine Unterstützung des Kunden über die gesamte Prozesskette von der Materialcharakterisierung bis hin zur Serieneinführung. Gerade bei der Fertigung der komplexen Verbundbauteile müssen in naher Zukunft automatisierte Verfahren zur Verfügung stehen, damit ein breiter Markteintritt in greifbare Nähe rückt. Die neue Fertigungszelle ist daher ein zentraler Baustein, um hocheffiziente Composite-Bauteile erfolgreich zu entwickeln. DIE AUTOREN DR.-ING. TOBIAS PFEFFERKORN ist Specialist Processing Technologies in der Geschäftseinheit Engineering Plastics Europe bei der BASF SE, Ludwigshafen. PROF. DR.-ING. REINHARD JAKOBI ist Leiter Processing Technologies in der Geschäftseinheit Engineering Plastics Europe bei der BASF SE, Ludwigshafen. DIPL.-ING. (FH) ANDREAS NIXDORF ist Projektingenieur Processing Technologies in der Geschäftseinheit Engineering Plastics Europe bei der BASF SE, Ludwigshafen. SUMMARY FROM LAMINATE TO COMPONENT CONTINUOUS FIBER-REINFORCED THERMOPLASTICS. Because of their great potential for lightweight construction and recycling, continuous fiber-reinforced thermoplastics are rapidly gaining importance. Especially in auto manufacture, the replacement of metals by thermoplastic laminates is set to continue thanks to their good mechanical properties combined with efficient processability by injection molding. Here, with its new product and service package, BASF offers not only tailored materials but also comprehensive simulation, testing and processing know-how. Read the complete article in our magazine Kunststoffe international and on www.kunststoffe-international.com 100 Carl Hanser Verlag, München Kunststoffe 12/2013