Thermoplastische Faserverbundwerkstoffe werden aufgrund Ihrer hervorragenden Materialeigenschaften dort eingesetzt, wo Metalle wie Stahl oder Titan zu schwer und Kunststoffe zu schwach sind.


 

Dabei sind Faserverbundverfahren für Flächen heute vergleichsweise ausgereift und in zahlreichen Anwendungen wie Flug- und Fahrzeugstrukturen breit etabliert. Composite-Technologien für komplexere Strukturelemente wie z.B. Verbindungs- oder Lasteinleitungselemente sind bisher hingegen wenig ausgereift. Leicht- und Maschinenbau warten noch auf skalierbare Lösungen für ihre Hochleistungs-Anwendungen.

CrossTEQ hat ein automatisiertes, endkonturgenaues Fertigungsverfahren entwickelt, das die gezielte Nutzung von mechanischen Eigenschaften in komplexen Leichtbaustrukturen ermöglicht.

Verbindungselemente: Wo selbst Stahl und Titan an ihre Grenzen stossen

Aufgrund ihrer geometrischen Komplexität werden für Verbindungselemente wie zum Beispiel Clips, Brackets oder Hinges nach wie vor meist metallische Werkstoffe wie Stahl, Titan oder Aluminium verwendet. Diese Materialien weisen in Leichtbauanwendungen allerdings wesentliche Nachteile auf: 

• Stahl: Hohes Gewicht aufgrund hoher Dichte 

• Titan: Hohe Material- und Bearbeitungskosten aufgrund niedriger Verfügbarkeit des Rohmaterials 

• Aluminium: Hoher Prozessaufwand zum Aufbau von Korrosionsschutz gegenüber umliegenden Composite-Strukturen 

Endkontur-genaues Fertigungsverfahren für komplexe Leichtbaustrukturen mit hervorragenden mechanischen Eigenschaften

Mit dem Ziel, komplexe und zugleich leistungsstarke Leichtbaustrukturen automatisiert herzustellen, hat CrossTEQ ein eigenes, endkonturgenaues Composite-Verfahren entwickelt, das die Folgeprozesse, der Materialverschnitt und somit auch die Kosten bei der Bauteilherstellung auf ein Minimum optimiert.

A-Comp: Hervorragende mechanische Eigenschaften für Hochleistungs-Anwendungen

Bild: Endkonturgenaue Ventilplatte für grosse Kolbenkompressoren, hergestellt im A-Comp-Verfahren.

Mit A-Comp Compression Molding kombiniert CrossTEQ die Produktdesign-Freiheit aus der Spritzgusstechnik mit den hervorragenden Eigenschaften der thermoplastischen Composites und bietet dem Leicht- und Maschinenbau damit ein skalierbares Produktionsverfahren für die Herstellung von endkonturgenauen Verbindungselementen und Profilen aus faserverstärkten Hochleistungs-Kunststoffen wie PEEK, PSU, PPSU oder PEI.

Signifikante Gewichtsreduktion

Die thermoplastischen Leichtbauteile von CrossTEQ, erreichen identische mechanische Eigenschaften wie Metalle - allerdings bei massiver Reduktion des Gewichtes:

Vielfältige, materialspezifische Eigenschaften

CrossTEQ ist spezialisiert auf die Konstruktion und Auslegung von geometrisch komplexen Bauteilgeometrien mit diskontinuierlicher Faser-Architektur.

Modernste FEM-Tools, die auf der klassischen Laminat-Theorie (CLT) basieren und speziell für diskontinuierliche Faserverbundwerkstoffe (DFC) entwickelt wurden, ermöglichen es dabei, Material- und Bauteileigenschaften präzise vorherzusagen.