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Design-Beispiele


  • prot_ua_g290xr_rmet

    Glas Rot metallic
    EASYPREG A1-G290K-49-XR

  • prot_ua_g290xr_r

    Glas Rot
    EASYPREG A1-G290K-49-XR

  • prot_ua_g290xg_gmet

    Glas Gold metallic
    EASYPREG A1-G290K-49-XG

  • prot_ua_g290xg_g

    Glas Gelb
    EASYPREG A1-G290K-49-XG

  • prot_ua_g290xc_met

    Glas Anthrazit metallic
    EASYPREG A1-G290K-49-XC

  • prot_ua_g290xc

    Glas Carbon-Optik
    Schwarz

  • prot_ua_g290xb_bmet

    Glas Blau metallic
    EASYPREG A1-G290K-49-XB

  • prot_ua_g290xb_b

    Glas Blau
    EASYPREG A1-G290K-49-XB

  • prot_ua_g290xa_met

    Glas Aluminiumoptik Silber metallic
    EASYPREG A1-G290K-49-XA

  • prot_ua_g280k

    Glas
    EASYPREG A1-G280K-48

  • prot_ua_c245k

    Carbon
    EASYPREG A1-C245K-56

  • prot_ua_c285a

    Carbon
    EASYPREG A1-C285A-56

  • prot_ua_a170k

    Aramid
    EASYPREG A1-A170K-50

  • prot_ua_ac205k

    Aramid-Carbon
    EASYPREG A1-AC205K-53

Fertigungsablauf

Auswahl der geeigneten Fasermaterialien und der geeigneten Bindungsart
siehe Hinweise zu den Fasermaterialien

Auswahl des geeigneten Verarbeitungsverfahrens
in Abhängigkeit vom Bauteil sowie den vorhandenen technischen Möglichkeiten

Formen- und Modellbau
Je nach Anforderung wird festgelegt, ob die Fertigung des Bauteils in einer Negativ- oder über eine Positivform erfolgen soll.
Diese Anforderungen sind zum Beispiel abhängig von der Oberflächengüte der Innen-oder Außenseite, der Geometrie des Bauteils, der Stückzahl und des eingesetzten Fertigungsverfahrens.

Formen- und Modellbaumaterial
Hitzebeständigkeit
im Ofen mindestens 60 min bei bis zu 240 °C
in der Tiefziehmaschine kurzzeitig bis  zu 190 °C, da sofort nach dem Tiefziehen das Abkühlen beginnt
Druckfestigkeit
beim Tiefziehen höhere Ansprüche als beim Erhitzen unter Vakuum im Ofen
Maßnahmen beim Formenbau für Prozess-Sicherheit und passgenaue Bauteile, zum Beispiel bei Hinterschneidungen
Trennen der Form in mehrere Teile
Zusatzbohrungen an kritischen Stellen in der Form, durch die beim Tiefziehen mit abgesaugt werden kann
Luftdurchlässiges Formenbaumaterial

Grundsätze bei der Planung eines Laminats
Bei variabler Laminatdicke die Übergänge lagenweise abstufen für einen gleichmäßigen Übergang. Treppenförmige, aprupte Wandstärkeänderungen sind zu vermeiden, da sie im Bauteil zu interlaminaren Spannungen führen können, aus denen schließlich Rissen hervorgehen.
Anordnung der Materialien im Laminataufbau
sollte im Querschnitt von der Mitte des Laminats gesehen symmetrisch innen und außen erfolgen. Das heißt: Das Material, dass im Laminat innen liegt soll in der gleichen Form auch außen liegen.
Die Laminatdicke kann durch Addition der Einzellagen berechnet werden.
Die Beschaffenheit der Laminatoberfläche kann durch Verwendung geeigneten Materialien gesteuert werden.
Beispiel: Abreißgewebe (EASYPREG Release A) führt zu einer rauen, Spezialfolie Exact Film 210 zu einer glänzenden Oberfläche.

Erstellung von Zuschnittschablonen für das Laminat
Zunächst Abwicklungsschablone erstellen, danach Modifikationen unter Berücksichtigung der Bewegungen der Zuschnitte beim Tiefziehen.
Bei Positivformen:
Das Vakuum zieht das Laminat senkrecht nach unten, unabhängig von der Geometrie des Bauteils
Bei Negativformen:
Formenkonstruktion unter Berücksichtigung, dass das Laminat beim Tiefziehen in die Form gleiten kann, ohne zum Beispiel an der Dichtfläche eingeklemmt zu werden.

Kontrolle durch Vorversuche
Tiefziehversuch nur mit Silikonmatte ohne Laminataufbau
Tiefziehversuch mit dünnem Laminataufbau, um Material zu sparen
Schon hier ist auf die richtige Lagerung der Form im Bezug auf den Laminataufbau zu achten, siehe extra Stichpunkt.
Zu große Zuschnitte sind zu vermeiden, da sie die Verarbeitung erschweren.

Auswahl der geeigneten Silikonmatten
Die Auswahl ist von verschiedenen Faktoren abhängig, zum Beispiel
von den auftretenden Temperaturen
Rotbraune Silikonmatten sind hitzebeständiger als transparente.
Deshalb empfehlen wir für die der Heizung zugewandte Seite eine rotbraune Silikonmatte. Auf der gegenüberliegenden Seite kann eine transparente Matte eingesetzt werden.
von der Geometrie des Bauteils
Dickere Matten neigen weniger zur Faltenbildung als dünne, andererseits legen sich dünne Matten besser in komplizierte Formen.
Die Dicke der Silikonmatte, die in die Form gezogen wird, muss beim Formenbau für die Maßhaltigkeit des Laminats mit eingerechnet werden. Andernfalls kann hier durch Verwendung einer dickeren Matte eine definierte Distanz zur Form erzielt werden. 
Weiterhin ist zu beachten, dass die Silikonmatten zusätzlich die Funktion eines Wärmespeichers übernehmen, um das Laminat während des gesamten Tiefziehvorgangs vor zu schneller Auskühlung zu schützen. Dicke Silikonmatten speichern mehr Wärme als dünne.
Unsere Empfehlung für Standardanwendungen:
Formenseite (unten): transparent 1 mm
Heizungsseite (oben) rotbraun 1 mm oder 2 mm je nach Formengeometrie

Vorbereitung des Laminataufbaus
Zuschnitt der Materialien per Hand mit Schere oder maschinell (zum Beispiel Elektro-Cutter)
Zur Vereinfachung der Fertigungsschritte Fixierung aller Einzellagen des Laminataufbaus zu einem Paket durch Punktschweißung, zum Beispiel mit einer leicht modifizierten Löt-Station
Bei Serienfertigung besteht die Möglichkeit, die Materialien als fertige Zuschnitte zu beziehen, wenn gewünscht auch  alle Einzellagen zusammengefügt als kompletter Laminataufbau

Aufheizen des Laminats
Temperaturkontrolle mit Infrarot-Thermometer:
Silikonmatte an der Heizung (oben): 240-250 °C
Silikonmatte an der Form (unten): 180-190 °C
Entscheidend für das Auslösen des Tiefziehvorgangs ist die Temperatur, die an der heizungsabgewandten Seite gemessen wird. Nach Erreichen der oben angegebenen Temperatur wird noch 2-3 min weiter geheizt, um diese zu halten. Danach kann tiefgezogen werden.

Tiefziehen
Langsames und gefühlvolles Arbeiten mit dem Vakuum erleichtert die Anformung und vermeidet Falten. Die EASYPREG Materialien brauchen etwas Zeit, um sich neu ausrichten zu können.

Abkühlen
In den ersten 2-3 min nach dem Tiefziehen sollte auf eine Kühlung verzichtet werden. Danach kann mittels Cool-Tec (Vacupress), Druckluft oder nassen Textilien die Abkühlung beschleunigt werden. Den besten Wirkungsgrad erzielt man aus einer Kombination  von Druckluft und befeuchteter Oberfläche der Silikonmatte (befeuchten, Wasser verdunstet durch die Hitze, Stauwärme wird mit Druckluft weggeblasen).

Entformen
Vacuum zwischen beiden Silikonmatten sowie zwischen unterer Matte und Form lösen, Tiefziehrahmen hochfahren, Form sowie eventuelles Zubehör entfernen
Tiefziehrahmen wieder herunterfahren, Spannrahmen öffnen, Silikonmatten, Laminat und Absaugmaterialien entfernen
Seine Endfestigkeit erreicht das Laminat erst 3-4 Stunden nach dem Tiefziehen.

Bearbeitung des Laminats
spanende Bearbeitung mit Diamant- oder Hartmetallwerkzeugen, bei Serienfertigung auch Wasserstrahlschneiden
Bei der Bearbeitung auf saubere Schnittkanten und gleichmäßige Radien achten, eckige Ausschnitte vermeiden
Materialabtrag in Faserlängsrichtung (parallel zur Oberfläche) führt zu Festigkeitsverlust

Weitere Informationen finden Sie in der folgenden Arbeitsanleitung für die Orthopädietechnik und-schuhtechnik als pdf Dokument. Die Arbeitsschritte sind auf viele andere Anwendungen übertragbar.

Arbeitsanleitung EASYPREG

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20. + 21.10.2017



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