SMC-Heißpressen (SMCHP)

Beim Sheet-Molding-Compound-Heißpressen werden vorgemischte Pressmassen aus Kunststoffharz und Fasern durch Niederdruckpressen zu Faserverbundkunstoffen verarbeitet.

Motor- und Getriebeverkleidung aus Low-Density-SMC

Motor- und Getriebeverkleidung aus Low-Density-SMC

Sheet-Moulding-Compound-Halbzeug beim ersten Verarbeitungsschritt

Sheet-Moulding-Compound-Halbzeug beim ersten Verarbeitungsschritt

In das SMC-Halbzeug integrierte Gewindebuchsen

In das SMC-Halbzeug integrierte Gewindebuchsen

Computergestützte Sheet-Moulding-Compound-Bauteilfertigung

Computergestützte Sheet-Moulding-Compound-Bauteilfertigung

Faserverstärkte Kunststoffe ermöglichen Leichtbauprodukte mit hochwertigen Oberflächen in Kombination mit erstklassigen mechanischen Eigenschaften. Dies macht sie zu einer bedeutenden Materialklasse zum Beispiel im Automobilbau, im Schienenfahrzeugbau, im Bootsbau, im Flugzeugbau, in der Elektrotechnik oder auch im Sportartikelbereich. Dabei spielen glasfaserverstärkte Duroplaste eine wichtige Rolle.

Einlegeteile wie beispielsweise Befestigungselemente können ins Werkzeug eingebracht und somit bereits bei der Fertigung des Kunststoffes integriert werden. SMC-Heißpressen ist damit ein preiswertes Verfahren für eine präzise Bauteilherstellung.

Multitalent SMC

Ein Erfolgsgeheimnis von SMC ist nicht nur die Vielfalt vorhandener Matrixharze und Faserverstärkungen, sondern auch die variable Rezeptur seiner übrigen Bestandteile. Je nach Anforderungsprofil für das Formteil kann neben dem Grundgemisch aus Harz, Fasermaterial, mineralischen Füllstoffen und Härter eine Vielzahl von Zuschlagstoffen mit verarbeitet werden. Damit lassen sich ganz unterschiedliche Formteileigenschaften erreichen.

Um beispielsweise den hohen Brandschutznormen für Fahrzeuge im Schienenverkehr gerecht zu werden, wird flammwidrigen Rezepturen Aluminiumhydroxid beigemischt. Dadurch wird das System selbstverlöschend – bei einer Temperatur von 200 Grad Celsius spaltet die Verbindung Wasser ab. Soll hingegen die Schlagzähigkeit erhöht werden, kommen zum Teil Polymer- oder Cellulosefasern zum Einsatz.

Ein Vorteil von SMC liegt auch darin, dass der thermische Ausdehnungskoeffizient demjenigen von Aluminium bzw. Stahlblech ähnelt. Dies unterscheidet den duroplastischen Werkstoff beispielsweise stark von Thermoplasten. SMC-Bauteile lassen sich daher – ohne Probleme mit dem Spaltmaß zu bekommen – gut mit Bauteilen aus Stahl kombinieren.

Unter dem Strich ergibt sich eine lange Liste positiver Eigenschaften von SMC: Sie reicht von geringem spezifischem Gewicht, hochwertiger Oberfläche, hoher Festigkeit, hoher Witterungsresistenz, Chemikalien- und Temperaturbeständigkeit bis hin zu großer formaler Gestaltungsfreiheit – und das alles bei hoher werkzeugfallender Maßgenauigkeit.

Hinzu kommen relativ kurze Verarbeitungszeiten; es lassen sich Presszyklen von wenigen Minuten erreichen. Damit ist die SMC-Technologie eine wirtschaftliche Lösung für mittlere Seriengrößen im Stückzahlbereich von unter 5.000 bis 80.000 Stück pro Jahr (auf einen Werkzeugsatz bezogen).

Vielfältige Formgebungsmöglichkeiten

Im Gegensatz zu flächigen Ausgangsmaterialien wie Blech oder Kunststoff-Plattenmaterial lässt sich die Formgebung bei SMC den technischen und gestalterischen Wünschen viel leichter anpassen. Wandstärkenunterschiede, Rippen, Nocken, Aussparungen – dies alles ist presstechnisch möglich. Befestigungselemente wie etwa Gewindebuchsen lassen sich ohne Weiteres mit einpressen. Wanddicken sind ab etwa 2,5 Millimeter aufwärts realisierbar.

Die Konstrukteure und Designer haben somit mit SMC vielfältige Möglichkeiten, mit geringem Materialeinsatz Teile zu gestalten, die technisch hochwertig, wirtschaftlich herstellbar und formschön sind.


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