Cygnet Tekkimp stellt erste kommerzielle, großvolumige thermoplastische Klebebandlinie vor

Der britische Maschinenbauer und Faserverarbeitungsspezialist Cygnet Tekkimp (Northwich, Cheshire, Großbritannien) hat eine serienreife thermoplastische Linie zur Herstellung thermoplastischer Bänder in großen Mengen vorgestellt.

Cygnet Tekkimp sagt, dass seine Direktschmelzimprägnierungs-Thermoplastik-Linie (DMITL) die weltweit erste kommerziell erhältliche Thermoplast-Fertigungslinie ist, die Standardpolymere von Polypropylen (PP) bis Polyetheretherketon (PEEK) verwenden kann, um hochwertige thermoplastische Prepregs auf einem industrieller Maßstab.

Andy Whitham, technischer Leiter bei Cygnet Texkimp, sagt, dass der DMITL, wie er derzeit konfiguriert ist, mit Geschwindigkeiten von bis zu 20 Metern/Minute arbeiten kann und Bänder in Breiten von einem einzelnen Kabel (Towpreg) bis zu 600 Millimetern produziert. Darüber hinaus kann das System so konfiguriert werden, dass Bänder mit einer Breite von mehr als 600 Millimetern hergestellt werden.

Whitham fügt hinzu, dass Cygnet Texkimp bisher hauptsächlich mit UD-Kohlefasern beim DMITL gearbeitet hat, aber ähnliche Ergebnisse mit Glasfasern erwartet, basierend auf begrenzten Versuchen mit diesem Fasertyp. Obwohl Cygnet Texkimp nur PP und PEEK auf dem DMITL verarbeitet hat, erwartet Whitham, dass das System jeden Thermoplast mit einer Schmelztemperatur von 200-400°C verarbeiten kann, mit der Einschränkung, dass die Viskosität der Schmelze die Fähigkeit des Polymer zum Imprägnieren des Faserbündels

Kontrolle und Toleranz der Faservolumenfraktion (FVF) können laut Whitham bei oder nahe 60 % gehalten werden. Darüber hinaus stellt er fest:„Weitere Herausforderungen sind die gleichmäßige Verteilung des Polymers in den Filamenten und der Hohlraumgehalt. Es ist relativ einfach, die richtige Polymermenge auf die Platte zu bringen. Einer der Aspekte, mit denen wir am meisten zufrieden sind, ist die richtige Imprägnierung mit vernünftigen FVFs.“

Obwohl sich das DMITL für die Herstellung von Klebebändern für Luft- und Raumfahrtanwendungen eignet, so Whitham, hat die Nischenposition von Thermoplasten in der Luft- und Raumfahrt in Kombination mit Qualifikationsherausforderungen Cygnet Tekkimp dazu veranlasst, mit diesem System zunächst den Automobil- und Industriemarkt zu adressieren. Das Wickeln von thermoplastischen Filamenten, so Whitham zum Beispiel, wird durch diese Technologie als leichter zugänglich angesehen.

„Wir bieten zum ersten Mal den Mainstream-Industriemärkten, darunter Automotive und Bau, eine praktikable Möglichkeit, thermoplastische Kunststoffe effizient und in hohen Stückzahlen mit Standardrohstoffen und sicheren Lieferwegen herzustellen“, erklärt Whitham.

„Thermoplaste sind attraktiv, weil sie leicht, stark, chemisch stabil, nachhaltig und recycelbar sind“, fügt Whitham hinzu. „Allerdings haben die Kosten und die Verfügbarkeit spezieller Rohstoffe, die zu ihrer Herstellung verwendet werden, und die Komplexität der bestehenden Herstellungsverfahren bisher alle außer den High-End-Anwendungen – nämlich Luft- und Raumfahrzeuge, Sportwagen, Golfschläger und Windturbinen – davon abgehalten, sich zu etablieren Ihnen. Wir haben eine einfachere, sauberere, schnellere und kostengünstigere Methode zur Herstellung thermoplastischer Verbundwerkstoffe in großen Stückzahlen entwickelt. Durch die Verwendung von Standardpolymer in Granulatform haben wir den Prozess erheblich vereinfacht und verkürzt, ohne die Qualität und Leistung des Endprodukts zu beeinträchtigen. Wir haben eine kompakte Maschine geschaffen, die problemlos in einer relativ kleinen Produktionsstätte untergebracht werden kann und für deren Bedienung keine besonderen Fachkenntnisse erforderlich sind.“