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Verfahren - LFI-PUR - Long-Fiber-Injection

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Das LFI-Verfahren ist ein Herstellungsverfahren für faserverstärkte Kunststoffbauteile. Der Begriff LFI bedeutet ausgeschrieben Long-Fiber-Injektion, also Lang-Faser Injektion. Als Verstärkungsfasern werden Glasfasern verwendet und als Matrixwerkstoff PUR (Polyurethan).
Das Verfahren wurde von der Firma KraussMaffei Kunststofftechnik entwickelt und erstmals 1995 auf der K-Messe vorgestellt.

Prozess

Beim LFI-Prozess werden die Glasfasern von einem Roving (Rolle) gezogen und in einem Glasfaser-Schneidwerk in Einzelfasern zerschnitten. Die Einzelfasern werden dann in einem speziellen LFI-Mischkopf mit zuvor vermischtem, noch flüssigem PUR benetzt und in die offene Kavität eines Werkzeugs eingetragen. Die Verteilung des PUR-Glasfaser-Gemisches erfolgt durch einen Industrie-Roboter, an dem der Mischkopf befestigt ist. Im folgenden Prozessschritt wird das PUR-Glasfaser-Gemisches im Werkzeug unter Druck verpresst.
Ein verwandtes Verfahren hierzu ist das NFI-Verfahren (Natur-Faser-Injektion), bei dem Naturfasern statt Glasfasern verarbeitet werden.

Das folgende Bild zeigt den schemenhaften Aufbau einer LFI-Anlage mit ihren wichtigsten Komponenten.

LFI-Anlage
Prinzipskizze einer LFI-Anlage mit den wichtigsten Komponenten

 

Vorteile (gegenüber SRIM)

Das LFI-Verfahren ist vergleichbar mit dem SRIM-Verfahren (SRIM = Structural Reaction Injection Molding), bei dem ganze Glasfaser-Matten mit Polyurethan verarbeitet werden. Vorteile des LFI-Verfahrens gegenüber dem SRIM-Verfahren sind:


-    Glasfaser-Rovings sind kostengünstiger als Glasfasermatten
-    Der LFI-Prozess erfordert kein manuelles Handling von Glasmatten
-    Es ist kein Preform (vorgeformte Glasmatte) notwendig
-    Kein Glasabfall durch Randbeschnitt
-    Der LFI-Prozess ist einstufig

Anwendung

Das LFI-Verfahren wird häufig für großflächige Strukturbauteile eingesetzt. Typische Bauteile sind LKW-Motorhauben und andere Verkleidungsteile für Nutzfahrzeuge. Möglich ist dabei auch die Herstellung von Sandwichbauteilen, sowie die Kombination mit In-Mould-Coating (ein Lackierprozess, bei dem der Lack direkt im Werkzeug eingetragen wird).

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2009 Maschinenbau-Wissen.de
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