Beim Autoklavierverfahren wird das Prepreg entsprechend den Schichtvorgaben auf die Form gelegt und nach dem Vakuumieren in den Autoklaven gegeben. Nach dem Erhitzen und der Druckbeaufschlagung im Autoklaven ist die Aushärtungsreaktion abgeschlossen. Mit diesem Verfahren erhält der Prepreg-Rohling die gewünschte Form und erfüllt die Qualitätsanforderungen.
Vorteile des Autoklavverfahrens:
Gleichmäßiger Druck im Tank: Verwenden Sie Druckluft, Inertgas (N₂, CO₂) oder ein Gasgemisch, um den Autoklaven aufzublasen und unter Druck zu setzen. Der Druck entlang der Normalenlinie an jedem Punkt der Oberfläche des Vakuumbeutels ist gleich, sodass die Bauteile unter gleichmäßigem Druck geformt werden. Aushärtung
Die Lufttemperatur im Tank ist gleichmäßig: Das Heiz- (oder Kühl-)gas zirkuliert mit hoher Geschwindigkeit im Tank, und die Gastemperatur ist im Wesentlichen konstant. Bei einer geeigneten Formkonstruktion kann sichergestellt werden, dass die Temperaturdifferenz an jedem Punkt während des Aufheizens und Abkühlens der in der Form versiegelten Bauteile gering ist.
Breites Anwendungsspektrum: Die Form ist relativ einfach und effizient und eignet sich für die Herstellung großflächiger und komplex geformter Außenhaut-, Wandpaneel- und Schalenkonstruktionen. Sie ermöglicht die Fertigung verschiedenster komplexer Strukturen und Bauteile unterschiedlicher Größe. Die Temperatur- und Druckbedingungen des Autoklaven erfüllen nahezu alle Anforderungen des Formgebungsprozesses von Polymermatrix-Verbundwerkstoffen.
Das Formverfahren ist stabil und zuverlässig: Druck und Temperatur im Autoklaven sind gleichmäßig, was die gleichbleibende Qualität der Formteile gewährleistet. Die im Autoklavenverfahren hergestellten Bauteile weisen eine geringe Porosität und einen gleichmäßigen Harzgehalt auf. Im Vergleich zu anderen Formverfahren sind die mechanischen Eigenschaften der im Autoklavenverfahren hergestellten Teile stabil und zuverlässig. Bislang werden die meisten Verbundwerkstoffbauteile, die in der Luft- und Raumfahrt hohen Belastungen ausgesetzt sind, im Autoklavenverfahren hergestellt.
Zu den Hauptanwendungen des Autoklavverfahrens gehören:
Luft- und Raumfahrtbereich: Außenhautteile, Rippen, Rahmen, Verkleidungen usw.;
Automobilbereich: Karosserieteile und Karosseriestrukturteile, wie z. B. innere und äußere Motorhaubenverkleidungen, innere und äußere Türverkleidungen, Dach, Kotflügel, Türschweller, B-Säulen usw.;
Schienenverkehr: Kragsteine, Seitenbalken usw.;
Bootsindustrie, hochwertige Konsumgüter usw.
Das Autoklavenverfahren ist die wichtigste Methode zur Herstellung von Bauteilen aus endlosfaserverstärkten Verbundwerkstoffen. Es findet breite Anwendung in Hightech-Bereichen wie der Luft- und Raumfahrt, dem Schienenverkehr, dem Sport- und Freizeitsektor sowie der erneuerbaren Energien. Mehr als 50 % der gesamten Verbundwerkstoffproduktion werden im Autoklavenverfahren hergestellt, im Bereich der Luft- und Raumfahrt liegt dieser Anteil sogar bei über 80 %.
Veröffentlichungsdatum: 02.09.2021


