Faserverbundtechnologie
Fasern mit Polymeren zu Composites verarbeiten
Faserverbundwerkstoffe weisen einzigartige Eigenschaften auf. Ihre ausgezeichneten mechanischen Charakteristika bei gleichzeitig geringem Gewicht machen sie für viele Leichtbauanwendungen zum Material der Wahl. Allerdings erfordert ihre Verarbeitung geeignete Technologien und Erfahrung, um qualitativ hochwertige und innovative Werkstoffe herzustellen.
Ansprechpartner: M.Sc. Martin Demleitner
Telefon: +49 921 55 7476
Mail: martin.demleitner@uni-bayreuth.de
Der Lehrstuhl verfügt über eine Faserspreizanlage UD 500 der Firma Karl Mayer.
Es können Kohlenstofffaser- und Glasfaserrovings auf definierte Flächengewichte aufgespreizt werden. Weiterhin verfügt die Anlage über eine Pulverbinderdosiereinheit zur Fixierung der gespreizten Tapes.
| Maximale Tapebreite | 10 Zoll (250 mm) |
| Maximale Rovingzahl | 24 |
| Roving Range | 12 K bis 60 K |
| Maschinengeschwindigkeit | 1 – 20 m/min |
| Vibrationsfrequenz | 0 – 50 Hz |
| Eintauchwinkel Spreizstäbe | 0 – 60 ° |
| Fadenspannung | Bis 2000 cN pro Roving einstellbar |
| Temperatur | Raumtemperatur bis 150 °C |
| Puvlerbinderzugabe | Vorhanden |
Standort: Neue Materialien Bayreuth GmbH
Ansprechpartner: M. Sc. Florian Schönl
Telefon: +49(0)921 55 75 12
Arbeitsbreite [cm] max. 30
Bahngeschwindigkeit [m/min] bis zu 10
2 Kalander [°C] davon 1 bis 250 temperierbar
B-Staging-Temperatur [°C] 250 (2 getrennt temperierbare Heizplatten)
Fasern / Faserhalbzeuge
– bis zu 32 Rovings; In-line Spreiz-Einheit vorhanden
– textile Halbzeuge (Gewebe, Gelege, Fasermatten) bis zu 30 cm Breite;
Matrixmaterialien
duromere, lösemittelfreie Harzsysteme im Viskositätsbereich von 10 bis 50.000 mPas
Imprägniertechnologien
Foulard (Tauchbad), Kommarakel, Indirekter Walzenauftrag
Standort: Neue Materialien Bayreuth GmbH
Ansprechpartner: M. Sc. Martin Demleitner
Telefon: +49 921 55 74 76
Arbeitsbreite [cm] 45
Minimale Spaltbreite [µm] 5 (Spalt-geregelt), < 5 (Kraft-geregelt)
Durchsatz pro Stunde [l] 0,5 bis 60
Prozesstemperatur [°C] Raumtemperatur bis 60
Zubehör
Heizaggregat
Verarbeitbare Materialien
Modifizierte und gefüllte Harzsysteme, Elastomere;
Lösemittel-basierte Systeme können verarbeitet werden
Standort: Neue Materialien Bayreuth GmbH
Ansprechpartner: M. Sc. Martin Demleitner
Telefon: +49 921 55 74 76
Injektionsdruck [bar] 20
Nachdruck [bar] 70
Harz-/Härtertanktemp. [°C] 150
Mischungsverhältnis Harz/Härter 100/3 bis 100/100
Ausstattung
elektr. Rührwerk / Vakuumpumpe
Standort: Universität Bayreuth
Druckbereich [bar] bis 1500
Standort: Universität Bayreuth
Ansprechpartner: M. Sc. Martin Demleitner
Telefon: +49 921 55 74 76
Drehzahl [rpm] 510 – 3500 (stufenlos)
Mischzeit [sek] 5 – 300
Gebindegrößen [ml] 185, 60, 25, 12
Standort: Universität Bayreuth
Geschwindigkeit [rpm] 30 – 9000
Ansatzgröße [l]1,5
Motorleistung [W] 550
Verarbeitbare Materialien
Geeignet zum ultraschnellem Rühren und Dispergieren von hochgefüllten Reaktivharz- und Lacksystemen
Standort: Universität Bayreuth
Plattenheizung [°C] max. 200
Druckbereich [bar] 0-20
Volumen des Druckbehälters [l] 15
Ausstattung
– Heizplatte 650 x 600 x 100 mm
– Arbeitsplatte aus Aluminium, Stärke: 15 mm
– bis 150 °C beheizbarer Hochdruckschlauch
Standort: Universität Bayreuth
Das Verfahren ist einzigartig, da es die Direktkaschierung in einem Schritt ermöglicht. Die Anlage besteht aus einen Einschneckenextruder und einer speziellen Kaschiereinheit. So können Kupferfolien direkt auf ein Substratmaterial kaschiert werden. Diese extrudierten Halbzeuge können in der Elektroindustrie weiterverarbeitet werden. Weiterhin besteht die Möglichkeit mit der Anlage Glas- und Kohlenstoff-Fasermatten direkt zu imprägnieren
| Schneckendurchmesser Laborkneter [mm] | 30 |
| L/D | 20 |
| Drehzahl max. [1/min] | 180 |
| Drehmoment max. [Nm] | 94 |
| Massedurchsatz [kg/h] | 4 – 25 |
| Verarbeitungstemperaturen [°C] | bis 450 |
| Heizsystem | elektrisch |
| Kühlung | Luft |
| Zubehör | Kalander mit Abzugseinheit |
| Standort | NMB Modul 1 – Bayreuth |
|
Ansprechpartner Telefon |
Markus Schirmer +49 921 / 55 7480 od.7550 |
Die Flachbett-Kaschierpresse im Labormaßstab ist eine Doppelbandpresse mit integrierter Kontaktheizung und Kühlung. Die zu kaschierenden Materialien werden dabei schonend erwärmt. Durch die Länge der Heizzone ergibt sich eine relativ lange Verweilzeit in der Kaschierpresse, was zu einer optimalen Verklebung mit hohen Haftwerten führt. Unmittelbar nach der Heizzone kann das Kaschiergut mit den Kalanderwalzen verpresst oder auf eine gewünschte Endstärke kalibriert werden. Um diesen Verbund zu stabilisieren, wird das Kaschiergut noch innerhalb der Kaschieranlage abgekühlt. Durch den flachen Durchlauf und der präzisen Höhenverstellung können auch feste Platten bis zu einer Materialstärke von 15 mm kaschiert werden.
Kaschieranlage RPS-L 600
Arbeitsbreite [mm| max. 580
Durchlauf-Geschwindigkeit [m/min| 0,5 – 7
Druck Kaschierwalze [N/cm²| 0 – 40
Presswalzengummierung [Shore A| ca. 70
Niveaueinstellung [mm| – 3 bis + 5
Höhenverstellung [mm| 0 – 25
Heizungen, je 2 für
Ober- und Unterheizungen [Regelzonen] 4
Kontinuierliche Betriebstemperatur
der Maschine (Heizung) [°C] max. 200
Kurzzeitige Betriebstemperatur
der Maschine (Heizung) [°C] max. 230
Verarbeitungstemperaturen [°C] bis 400
Kühlung oben und unten Kühlwasser
Standort: Universität Bayreuth
Plattengröße [mm2] 300 x 300
Max. Pressenkraft [kN] 200
Max. Plattentemperatur [°C] 300
Heizrate [K/min] bis zu 15
Kühlrate [K/min] > 30
Besonderheit
Prüfpresse, ausgestattet mit einer Kraftmessdose zur präzisen Regelung der Pressenkraft
Standort: Neue Materialien Bayreuth GmbH
Ansprechpartner: M. Sc. Martin Demleitner
Telefon: +49 921 55 74 76
Pressfläche [mm] 600 x 600
Presskraft [kN]1000
Zylinderhub [mm] 450
Arbeitstemperatur [C°] 25 – 250
Max. Heiz-/Kühlrate [C°/min] 7
Temperiermedium
Thermoöl
Standort: Universität Bayreuth
max. Frequenz im Echomodus [MHz] 16 in Wasser
max. Frequenz im Durchschallmodus [kHz] 120 in Luft
max. Verstärkung [dB] 90
min. Defektgröße [mm] 5 (in Luft)
0,25 (in Wasser)
Prüfmöglichkeiten
A-, B- und C-Scan, 3D-Scan
Software zur quantitativen Auswertung von Delaminationsflächen
Standort: Universität Bayreuth
Ansprechpartner: M. Sc. Martin Demleitner
Telefon: +49 921 55 74 76
Ausstattung
Mitschreiben der Materialtemperatur während der Vernetzung
Ölbad zur Temperierung
Temperaturaufzeichnung
Bestimmung der Relativviskosität
Standort: Universität Bayreuth
Innenraum [cm3] 75 x 100 x 75
Nutzraumvolumen [m3] 0,562
Maximaltemperatur [°C] 250
Standort: Universität Bayreuth
Innenraumvolumen [l] 49
Temperatur [C°] 20-200
Vakuum [mbar] 1-1013
Standort: Universität Bayreuth
Prüfraumvolumen [l] 100
Temperatur [C°] -70 bis 180
Heiz-/Kühlrate [°C/s] 3
Feuchteregelung
10 % bis 98% r.F. im Temperaturbereich von 10 bis 95°C
Standort: Universität Bayreuth