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Europlast-Report 25 - CF Maier

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<strong>Report</strong> <strong>25</strong>Editorial | Seite 3Neue Produkte | Seite 4Top-Thema <strong>CF</strong>K | Seite 22Im Interview: Dr. Michael Keigler | Seite 32Kurz notiert | Seite 34Ausblick: Nutzfahrzeug-Cockpits | Seite 35


InhaltImpressum 2Editorial 3Neue Produkte<strong>Europlast</strong>-<strong>Report</strong> <strong>25</strong>HerausgeberDie Geschäftsleitung derC. F. <strong>Maier</strong>-FirmengruppeVerantwortlich für die InhalteBirgit LüddeckePostfach 11 1089548 KönigsbronnTelefon +49 7328 81-171birgit.lueddecke@c-f-maier.deGestaltung und Technikwortundform GmbH, Münchenwww.wortundform.deHerstellungKopp-DruckBildnachweiseAdria Mobil d.o.o.: 16 unten linksAmbulanz Mobile: 15 o. l., 15 M. l.Bürstner GmbH: 16 obenC. F. <strong>Maier</strong>: 4 – 7, 9 M., 9 u. l, 11 o. r., 18, 17(Bild 6 u. 10), 19 o., 19 u., 20 o., 21, <strong>25</strong> u., 34Claas: 8 oben, 9 oben linksEvoBus GmbH: 29 Mitte obenHymer AG: 17 (Bild 5 und 7)Kässbohrer Geländefahrzeug AG: 9 u. r.LMC: 17 (Bild 8 und 9)Magna Steyr AG & Co KG: 12 o., 12 u.Main Street Pedicabs, Inc.: 20 untenMercedes-Benz: 1 r., 11 u. r., 31 o.Prinoth AG: 10 untenCinelli: 30 obenRAFI GmbH & Co. KG: 11 unten linksSEA: 1 links, 16 unten rechts, 17 u. l.Siemens AG: 29 Mitte untenTerex Corporation: 14, 15 unten linksTerraHawk: 19 MitteTU München: 30 MitteultraMEDIC GmbH: 15 o. r., 15 M. r.Volante Verkleidungssysteme: 13 o. r., 13 u.wortundform: Titel, 3, 8 u., 9 o. r., 10 o., 11 o. l.,12 M., 13 o. l., 15 u. r., 22 – 24, <strong>25</strong> o., <strong>25</strong> M.,26 – 28, 29 o., 29 u., 30 u., 31 u., 32, 35Abdecksysteme 4Komponenten für Nutzfahrzeuge 8Komponenten für Reisemobile 16Neues von C. F. <strong>Maier</strong> USA 18Top-Thema <strong>CF</strong>KWerkstoffe der Zukunft bei C. F. <strong>Maier</strong> 22Alternativen zu <strong>CF</strong>K: HP-RTM mit Glasfasern 29Warum <strong>CF</strong>K? 30Im Interview: Dr. Michael Keigler 32Kurz notiert 34Ausblick auf EP-<strong>Report</strong> 26: „Cockpits für Nutzfahrzeuge“ 352


EditorialLiebe Leserinnen und Leser,Der <strong>Europlast</strong>-<strong>Report</strong> hat eine lange Geschichte:Vor über vierzig Jahren wurde er als GFK-<strong>Report</strong>eingeführt, um potentiellen Anwendern im Maschinen-und Fahrzeugbau, in der Landwirtschaftund im Weinbau den Werkstoff GFK – glasfaserverstärktesKunstharz – nahezubringen und seineVorteile herauszustellen – man kannte ja damalsdas „Fiberglas“ noch kaum. Dann folgte eine langePeriode, in der der GFK-<strong>Report</strong> eine Art aktuellerProspekt war, in dem wir Neuteile aus allen Abnehmerbranchenvorstellten. Mit der vorliegendenAusgabe hat sich der <strong>Europlast</strong>-<strong>Report</strong> wiederumgehäutet: Der Inhalt ist jetzt vielseitiger und(hoffentlich) noch interessanter. Verfahrenstechnischeund Werkstoffneuerungen werden ebensobesprochen wie aktuelle Marktentwicklungen.Dazu gibt es Nachrichten aus den einzelnenWerken der C. F. <strong>Maier</strong>-Kunststoffgruppe; Mitarbeiterkommen persönlich zu Wort. Natürlichwerden nach wie vor interessante Produkt-Neuentwicklungenvorgestellt.Der Schwerpunkt dieses <strong>Europlast</strong>-<strong>Report</strong>s liegtbeim HP-RTM-Verfahren und seinen bahnbrechendenVorteilen besonders für den Werkstoff<strong>CF</strong>K (kohlenstofffaserverstärkter Kunststoff), dessenSerienproduktion ohne dieses Verfahren garnicht möglich wäre. Wir sehen uns hier als Pionierefür mittlere Seriengrößen und Jahresbedarfevon wenigen Hundert bis über 10 000 Teilen,wie sie in der Nutzfahrzeugbranche, aber auchbei sportlichen Fahrzeugen und PKW-Nischentypen,im Maschinenbau und in der Medizintechniküblich sind. Interessant ist in diesemZusammenhang, dass HP-RTM auch für Komponentenaus Glasfaserkunststoffen mit sehr hohenGenauigkeits- und Festigkeitsanforderungen einehervorragende Herstellungsmethode ist.Der ältere Bruder des HP-RTM-Verfahrens, dasVA(Vakuum)-RTM-Verfahren – es fristete lange einSchattendasein –, wird bei C. F. <strong>Maier</strong> zunehmendals Ersatz für Handlaminate eingesetzt. Es hat alsgeschlossenes Verfahren nicht nur Vorteile beimArbeitsschutz, sondern bietet beidseitig glatteOberflächen und ist rationeller. Auf Seite 8 lesenSie, dass selbst Teile mit Längen von mehrerenMetern von uns hergestellt werden.Beim Vakuum-Expansionsverfahren – wir nennenes kurz VEX – werden Glasfaserverstärkungenmit schäumbaren Harzen kombiniert. Wir habenin unserem ungarischen Werk dafür eine hoheKompetenz erworben und sind vor allem für dieReisemobilbranche mit isolierten Außenhautteilentätig. Seine geradezu einmaligen Vorteile: Extremniedriges Gewicht, fertige Außenflächen, glatteInnenseiten, Einbettungsmöglichkeiten für Leitungen,Möbelanker usw. Auf den Seiten 16 und 17finden Sie interessante Anwendungen.Großflächige Abdecksysteme sind seit über 30Jahren eine C. F. <strong>Maier</strong>-Spezialität. Der Auslandsmarktdominiert inzwischen, und Sie lesen aufden Seiten 4 bis 7 von neueren Projekten undauf Seite 34 davon, dass wir zur besseren Bearbeitungdes immer bedeutenderen arabischenMarkts ein Joint Venture in Saudi-Arabien gegründethaben.Ich hoffe, dass Ihnen auch dieser <strong>Report</strong> Anregungenfür die Verbesserung und VerbilligungIhrer Erzeugnisse bringt.Dipl.-Ing. (FH) Gerhard Lettl,Geschäftsführer der C. F. <strong>Maier</strong> <strong>Europlast</strong>Editorial3


Zunehmender Export von AbdecksystemenC. F. <strong>Maier</strong> machte sich einen Namen als technischführender Hersteller von Kläranlagenabdeckungendurch die erfolgreiche Ausführunghunderter Projekte in Deutschland. Inzwischenübertrifft der Export das Inlandsgeschäft. Derzeitwird die größte jemals von C. F. <strong>Maier</strong> gelieferteAbdeckung mit 60 000 qm Fläche in Jeddah(Saudi-Arabien) montiert. Mehr über diesen Auftragberichten wir in der nächsten <strong>Report</strong>-Ausgabe.Nachfolgend zeigen wir einige andere interessanteObjekte aus jüngster Zeit.In Crossness (London) stand die Abdeckungvon 2 Becken mit 37,2 m Außendurchmesserund Zentralstütze an. Es wurde eine Lösung mit16,2 m langen Tonnenschalen als Haupttragelementengewählt, die speichenartig angeordnetsind. Die keilförmigen Zwischenräume werdenmit quer verrippten Nebentragelementen ausgefüllt.Die Einzelelemente wurden bei unserertunesischen Firma ITAP hergestellt; ihr Transportzur Baustelle über das Mittelmeer und den Atlantikwar eine logistische Herausforderung. Der Kundewar hochzufrieden mit Konstruktion, Ausführungsdetails,Montage und Gesamtqualität. Inzwischenwurden bereits Nachfolgeprojekte ausgeführt(Bild 1 und 2).Das Projekt Dewa-Dome in Dubai war deshalbinteressant, weil C. F. <strong>Maier</strong> insgesamt 8 Abdeckungenfür Tankwasserspeicher mit <strong>25</strong>,4 mDurchmesser als Ersatz für zusammengebrocheneSandwichkuppeln eines anderen Herstellers zuliefern hatte. Da zahlreiche Referenzen für dieeinschalige C. F. <strong>Maier</strong>-Lösung mit Haupt- undNebentragelementen vorlagen, vertraute der –verständlicherweise sehr vorsichtige – Kundedieser Konstruktion und bestellte zunächst zweiAbdeckungen, danach die restlichen sechs.In Bild 3 einer der abgedeckten Speicher.Für die Kläranlage eines großen Raffineriekonzernsin Ungarn lieferte C. F. <strong>Maier</strong> vor einigenJahren verschiedene Abdeckungen. Die Konzernleitungempfahl uns ihrem slowakischen Zweigwerkin Bratislava, wo ein ähnliches Projekt anstand.Wir gewannen die Ausschreibung gegenden örtlichen, bisher für den Kunden tätigenWettbewerber, weil wir mit verschiedenen Elementtypendie maschinentechnischen Anforderungenexakt erfüllen konnten. Für 3005 qm abzudeckendeGesamtfläche wurden über 700 Teileverbaut (Bild 4).Bild 1: Fertige Abdeckung in CrossnessBild 2: Crossness-Abdeckung währendder Montage4


NT1NT211587303912660 outside radius roof dome12660 12660 outside r75 1<strong>25</strong>85 anchors1<strong>25</strong>85 75 75 1<strong>25</strong>85 anchors3600from concrete to top of frp<strong>25</strong>380Roof Dome No.1existingladderRoof Dome No.2existingladdermanhole600x60037090stainlesssteel ringSehnenmaß3370.5BogenmaßMaße sind Rastermaßegemessen an AußenradiusElemente (R=12660 mm)3360.61601.1160012660NT1NT2NT3NT4NT5NT6NT1NT2NT3NT4NT5NT6NT3NT4NT6NT5aexistingladdermanhole600x600Bild 3: Eine der Dewa-Dome-AbdeckungenBild 4: Abdeckung mit Tonnenschalenin BratislavaNeue Produkte5


Bei einer Chemiefirma in der französischen Schweizwaren 2 Biologiebecken mit 12 m Durchmesserabzudecken. Die technische Lösung war insofernschwierig, weil eine Fülle von Leitungen, Düsenund Wartungsöffnungen (bis 2,5 × 2,5 m Größe)keine freitragende Abdeckung zuließen und Profilierungennicht zugelassen waren. Die ausgeführteKonstruktion besteht aus senkrechtenUmfassungswänden mit eingebauten Flügeltüren.Darauf liegen durch GFK-Träger versteifte Flachelementemit integrierten Luken; die Oberflächeist völlig eben. An einem Stahlträger-Überbauwurden die Dächer punktuell aufgehängt (Bild 5und 6).Bild 9: Schneckenpumpen-Abdeckungenauf der Kläranlage GöttingenSandfiltrationsanlagen werden als Endstufe vonKläranlagen eingesetzt, um noch vorhandeneSchwebstoffe zu binden, bevor das gereinigteAbwasser wieder Flüssen usw. zugeführt wird.Der Filtersand muss von Zeit zu Zeit ausgetauschtwerden, weshalb die Elemente einer Abdeckungleicht demontierbar sein müssen. Nachdem C. F.<strong>Maier</strong> bereits eine Großfilteranlage auf dem KlärwerkGut Marienhof bei München abgedeckthatte, stand nun als zweites Projekt die Abdeckungvon 24 Filterzellen 6 × 12 m mit einer Gesamtflächevon 1900 qm auf der Kläranlage Gut Großlappenin München-Freimann an (Bild 7 und 8). Interessantdie blassblaue Metallic-Oberfläche der Elemente.Auf der Kläranlage Göttingen waren Schneckenpumpenabzudecken. Architekt und Kunde legtengroßen Wert auf das Erscheinungsbild der Anlage.Deshalb ist die Profilierung der Abdeckelementean die Trapezblechfassade angelehnt (Bild 9).Bild 5 Bild 6Bild 7: Tonnenschalen-Abdeckungauf der Kläranlage Gut Großlappen6


Bild 8Neue Produkte7


Bild 1 und 2: Claas BallenpresseQuadrantWichtiger Markt für C. F. <strong>Maier</strong>:Fahrbare Arbeitsmaschinen für Bau,Landwirtschaft und SkipistenpflegeNoch vor einigen Jahrzehnten gab es keine Diskussion:Dem rauen Betrieb auf dem Bau und in derLandwirtschaft war nur Metall gewachsen. Abdeckungenund Verkleidungen hatten aus Stahlblechzu sein. Inzwischen ist längst klar: Selbst in großenDimensionen dominieren Kunststoffe. Sie sindrost-, temperatur-, witterungs- und alterungsbeständig,leicht, stoßfest, einfacher zu montierenund trotz besserer Formgestaltungsmöglichkeitenkostengünstiger als Stahlkonstruktionen. C. F.<strong>Maier</strong> ist ein großer Zulieferer für fahrbare Arbeitsmaschinen.Hier zeigen wir einige neue Anwendungsbeispiele.Der große Landmaschinenhersteller Claas inHarsewinkel ist seit mehreren Jahren C. F. <strong>Maier</strong>-Kunde. Seine französische Tochterfirma in Metzstellt u. a. Ballenpressen her. Der große TypQuadrant formt Ballen in der Größe 1 × 1 × 1–3 m.C. F. <strong>Maier</strong> liefert für ihn zwei 5,0 × 2,5 × 0,4 mgroße GF-UP-Seitenverkleidungen sowie FrontundDachverkleidungen für 2 Fahrzeugbreitenaus demselben Werkstoff (Bild 1 und 2). Die großenDimensionen und die starken dynamischenBeanspruchungen auf dem Acker machten Sandwichkonstruktionennötig; die größten Teile habenGewichte von rund 105 kg und eine zweifarbigeGelcoatschicht. Trotz großer Abmessungenwurde das Vakuum-Injektionsverfahren (VA-RTM)gewählt, das auch auf der Innenseite eine glatteOberfläche ergibt.Der kleine Bruder des Quadrant, der Typ Uniwrap,stellt runde Ballen her und besitzt ebenfalls GF-UP-Verkleidungsteile in vergleichbarem Aufbau.Für 3 Maschinentypen gibt es 6 verschiedeneFormteile. Die Maße der Seitenteile sind 180 ×120 × 30 cm (Bild 3 und 4).Der TA 230 Litronic ist der erste Typ einer neuenBaureihe knickgelenkter Muldenkipper aus demHaus Liebherr. C. F. <strong>Maier</strong> liefert anbaufertig diedreiteilige Motorhaube mit zweifarbiger Oberflächenschicht(Bild 5 und 6).Bild 58


Bild 3: Claas Ballenpresse Uniwrapmit C. F. <strong>Maier</strong>-SeitenverkleidungDie Kässbohrer-Pistenbullys werden seit vielenJahren mit C. F. <strong>Maier</strong>-Teilen im Kabinenbereichausgestattet. Für den neuen Typ PB 400 (Bild 9)liefern wir außer der Bodengruppe auch einrechtes und linkes Seitenteil, das hinter der Türplatziert ist (Bild 7), und eine Verkleidung (Bild 8),die beidseitig als Designteil den sogenanntenTrag rahmen abdeckt. Die Teile werden paarweisein einem gemeinsamen Werkzeug imVA-RTM-Verfahren aus GF-UP hergestellt.Bild 4: Hintere Seitenverkleidung derClaas Ballenpresse UniwrapBild 7Bild 8Bild 6: Muldenkipper Litronic vonLiebherr mit C. F. <strong>Maier</strong> - MotorhaubeBild 9: Kässbohrer-Pistenbully PB 400Neue Produkte9


Steuerkonsole für PistenfahrzeugPrinoth LeitwolfPrinoth, italienischer Hersteller von Pistenpflegegeräten,nennt den C. F. <strong>Maier</strong>-Lieferumfang fürseinen Typ Leitwolf vereinfachend „Armlehnerechts und links“. Dabei ist die Armauflage nurein kleiner Teil der Lieferung. Wichtiger ist vielmehrdie damit verbundene, gegabelte Steuerkonsole,bestehend aus einem Unter- und Oberteilaus PUR-Kompakt. Das Oberteil besitzt inTeilbereichen eine aufgeklebte, tiefgezogeneBlechabdeckung. Unmittelbar neben dem Fahrersitzist der Steuerungs-Joystick eingebaut. DieArmauflage selbst besteht aus PUR-Integral-Weichschaum, ist klappbar und dient gleichzeitigals Abdeckung eines Handy-Fachs. Die Steuerkombinationwurde übrigens vom italienischenDesignstudio Pininfarina nach ergonomischenGesichtspunkten gestaltet.Der Leitwolf im EinsatzRechte Steuerkonsole in der Leitwolfkabine10


Steuertableau für Teer maschinen desHerstellers VögeleAuch im rauen Betrieb des Straßenbaus sindElektronik-Steuerungen im Kunststoffgehäuseauf dem Vormarsch. So hat RAFI für Vögele-Asphaltiermaschinen die Steuerungen für dieHaupt- und Nebenbedienstellen neu entwickelt.Die Polyurethangehäuse stammen von C. F. <strong>Maier</strong>.Im Bild das Gehäuse der Nebenbedienstelle miteingeschäumten Inserts.Komponenten für den Gelände-LKWMercedes-Benz ZetrosFür den Zetros ist auch unbefestigtes Geländekein Problem; entsprechend robust ist die Konstruktion.C. F. <strong>Maier</strong> liefert je zwei Kotflügelelementerechts und links für die Vorderräder. Sie bestehenaus PUR-Kompaktschaum Baydur 110.Je eines der Bauteilpaare wird grundiert, dasandere mit glasperlengestrahlter Oberflächegeliefert. Im Bild ein Kotflügelelement.Eine NebenbedienstelleDer Zetros im GeländeNeue Produkte11


Elektro-Vito von Magna-SteyrAuch Magna-Steyr, der österreichische Zweigdes weltweit agierenden PKW-Zulieferers Magna,befasst sich mit der Elektro-Mobilität. Auf derBasis des Mercedes Vito entsteht bei MagnaE-Car Systems ein Elektrofahrzeug, das als EndproduktVito E-Cell heißen soll.C. F. <strong>Maier</strong> liefert für eine Serie von Erprobungsfahrzeugenvierteilige Gehäuseverkleidungen ausGF-UP. Sie werden bei der C. F. Polimer Teknikin der Türkei nassgepresst (Bild unten).12


Komponenten für EisenbahnzügeDer C. F. <strong>Maier</strong>-Kunde VOLANTE ist Siemens-Zulieferer. Für dessen Zugtyp Desiro (Bild 4) wirddie dreiteilige Türrahmenverkleidung (in Bild 1und 2 ist der rechte Schenkel, in Bild 3 ein kompletterDurchgang zu sehen) von C. F. <strong>Maier</strong> hergestellt.Die Teile werden satzweise aus SMCgepresst und strukturlackiert geliefert.Bild 2Dieses Steuerpult, ebenfalls einVOLANTE-Produkt, dient als Trägerfür Anzeigen und Regler eines ICE.Es wird aus GF-UP gefertigt, dannlackiert und mit Siebdruck-Beschriftungenversehen.Bild 1Bild 3Bild 4Neue Produkte13


Neuer Terex-MobilkranEin eindrucksvolles Fahrzeug mit sehr attraktivemDesign ist der neue Terex-Mobilkran geworden.Auch im Innenbereich der beiden Kabinen wurdenneue Maßstäbe gesetzt, wie unsere Aufnahmenzeigen. C. F. <strong>Maier</strong> ist mit insgesamt 36 Bauteilen –Thermoformteilen, Polyurethanteilen und hinterschäumtenFolien – als Zulieferer vertreten. Imnächsten <strong>Report</strong> werden wir uns mit unsererZulieferung näher befassen. In den Bildern sinddie beiden Kabinen und ihr Innenraum zu sehen.Thema KrankentransportIm Rahmen des C. F. <strong>Maier</strong>-Dachprogrammsfür ausgebaute Kastenwagen werden seit vielenJahren immer wieder auch Dächer für Rettungstransportwagengeliefert. Hier ist ein neues Beispiel:der Typ „Tigis Ergo“ der Firma Ambulanzmobile.Das Dach wurde im Windkanal entwickelt;sein CW-Wert weicht nur wenig vom Basisfahrzeugab. Es besteht aus GF-UP und besitztintegrierte Sonder-Signalanlagen wie das Multilux-LED-Blaulicht.Blick in das FahrerhausFür eine andere Art von Krankentransport ist dieKorbtrage von Ultramedic gedacht: Es geht hierum die Rettung von Verletzten aus unwegsamemGelände, vor allem im Gebirge. Sie besteht ausbruchfestem Kunststoff, hat Griffmulden, Anschlagpunkteund eine feste Polsterauflage. Sie ist stabilund kann auch ohne eine sichernde Begleitpersonabgeseilt werden. Einteilig ist sie 2170 × 640 ×200 mm groß und wiegt komplett nur 12 kg. Zumeinfacheren Transport gibt es sie auch zweiteilig;sie wiegt dann gut 16 kg.FahrerhausBedienerkabine14


Steuerpult der BedienerkabineNeue Produkte15


Bild 4Neuentwicklungen für WohnmobileAußenhautteile für Wohnmobile sind bedeutendeUmsatzträger für C. F. <strong>Maier</strong>, vor allem für dessenungarisches Werk, das sich auf das VEX-Verfahrenmit schäumbaren Polyesterharzen konzentrierthat. Bevorzugt werden isolierte Außenhautteilemit beidseitig glatten Oberflächen gefertigt. DieseSandwichteile mit PUR-Schaumkern haben einsehr niedriges Gewicht und lassen ohne weiteresEinbettungen von Kabeln, Möbelträgern usw. zu.Damit sind sie für die Anforderungen der Wohnmobil-und Caravansparte hervorragend geeignet.C. F. <strong>Maier</strong> ist auch an zahlreichen neuen Fahrzeugmodellenals Zulieferer beteiligt.Adria hat für seinen neuen vollintegrierten TypSonic, dessen Front samt Motorklappe, das VEX-Verfahren gewählt (Bild 1). Eine Lackierung istnicht erforderlich. Die Front wird mit eingeklebterFrontscheibe samt Scheiben wischer ausgeliefert.Auch die italienische SEA-Gruppe, die besondersden italienischen und französischen Markt bedient,verwendet für ihre drei Marken Mobilvetta,Elnagh und McLouis neuerdings C. F. <strong>Maier</strong>-Teileim VEX-Verfahren, nämlich Frontmasken, Armaturenbrettverlängerungen,Motorhauben undTrittstufen. Im Bild Fahrzeuge der Marken Mobilvettaund McLouis (Bild 2 und 3).Für den neuen Bürstner IXEO 2012, ein teilintegriertesFahrzeug, werden Dach und beide Fenderlackiert geliefert. Ausnahmsweise wird hier nichtVEX verwendet, sondern eine andere interessanteKombination: Die Außenschale des Dachs bestehtaus Handlaminat, während die Innenseitemit PUR-Formschaum isoliert. Dafür gibt es einSchäumwerkzeug, aus dem im Haus maßgenaueHartschaumteile entstehen. Auch die Fendersind Handlaminate (Bild 4).Bild 1Bild 2Bild 316


Bild 5Bekanntlich produziert C. F. <strong>Maier</strong> unter dem renommiertenMarkennamen SCA schon seit vielenJahren Hochdächer und Aufstelldächer für Wohnmobileauf der Basis verschiedener Kastenwagentypen.Neuerdings werden für Hymer auch Dächerfür drei seiner Reisemobiltypen als eigenständigeKonstruktionen gefertigt (Bild 5 bis 7 und 10).Neu und offenbar sehr erfolgreich ist die Idee,Aufstelldächer auch auf teilintegrierte Reisemobileund Wohnwagen aufzubauen (Bild 8 und 9). DieVorteile: eine zusätzliche, erhöhte Schlafstelle,bessere Belüftung und mehr Tageslicht bei hochgeklapptemBett. Neben Hymer sind inzwischenauch LMC und T.E.C. Dachkunden bei C. F. <strong>Maier</strong>.von oben: Bild 6 bis 9Bild 10Neue Produkte17


Antennenverkleidungen in den USAAuch in den USA gibt es das Problem, dassAntennen für Mobiltelefon-Netze in bewohntenGebieten nicht gern gesehen werden, außerdemsollten sie wettergeschützt sein. Die üblichenBaumaterialien sind allerdings für die Telefonfrequenzennicht durchlässig, während sich glasfaserverstärktePolyesterharze für diesen Zweckhervorragend eignen. C. F. <strong>Maier</strong> Composites hatein interessantes, aber auch sehr anspruchsvollesGeschäft daraus gemacht.Häufig werden Kirchtürme für die Antennenstationenverwendet. So besteht das gesamte Turmoberteilin Bild 1 aus GFK. Bei der kuppelförmigenAntennenverkleidung auf einem Silogebäude(Bild 2) werden die einzelnen Segmente durchSchraubverbindungen aus GFK zusammengehalten.Der Turm eine städtischen Bücherei (Bild 3,während des Aufsetzvorgangs) war ursprünglichaus Metall mit verzinkter Blechhaut. Die C. F. <strong>Maier</strong>-Konstruktion wurde aus GFK-Plattenmaterial mitGFK-Vierkantrohren als Unterbau hergestellt. Inallen Details wurde das frühere Aussehen nachgebildet.Der Zusammenbau der einzelnen Segmente,die in transport fähigen Formaten im Werkproduziert worden waren, erfolgte einschließlichzahlreicher Verklebungen vor Ort. Eine originelleAntennenverkleidung in Form eines imitiertenFelsens zeigen wir in Bild 4. Außerordentlich anspruchsvollist der Turm für die Regis-Universitätin Denver. Dieser Turm wurde vor Jahren abgebrochen,weil die Last für das alte Gebäude zugroß war. Die Universitätsleitung stimmte derInstallation einer Antennenanlage auf dem Dachzu, wenn als Verkleidung ein leichter Turm alsoriginalgetreue Nachbildung des früheren Turmsgebaut werden würde. C. F. <strong>Maier</strong> Compositesschaffte es (Bild 5 und 6).Bild 4Bild 1 Bild 2 Bild 318


Spezialfahrzeug für Zoll und PolizeiBekanntlich wehren sich die USA – bisher mitwenig Erfolg – gegen illegale Einwanderer ausMexiko, die ständig die lange Landgrenze imSüdwesten der USA überschreiten. Als Beobachtungshilfefür den Zoll, aber auch für HomelandSecurity und FBI wurde nun der „Terrahawk“entwickelt, ein Fahrzeug mit hydraulischhochfahrbarer Beobachtungskabine. C. F. <strong>Maier</strong>liefert das Fahrzeughochdach und die Kabine.Wegen des hohen Gewichts der hydraulisch betriebenenSchere wurde auf niedriges Gewichtder GFK-Teile großer Wert gelegt. Hochdach undKabine bestehen aus Sandwichlaminat mit Balsaholzkern.Auf der Vorderseite besitzt die Kabineeine Tür, die das Betreten direkt vom Beifahrersitzaus ermöglicht. Die Vertikalbewegung – biszu einer Höhe von knapp 9 m – wird von derKabine aus gesteuert. Beim Einfahren der Kabinesorgt eine Gummidichtung unter ihrem überstehendenDachrand für einen wasser- und winddichtenAbschluss gegenüber dem GFK-Hochdach.Als Sonderausstattung wird eine über dasDach ausfahrbare Infrarotkamera montiert; weitereKameras befinden sich am Boden der Kabine,wie im Bild rechts zu sehen ist. Oben vier einbaufähigeKabinen.Bild 5 Bild 6Neue Produkte19


„Pedicab“-FahrradrikschasRikschas, von Kulis gezogen – das war doch früherein bekanntes Bild aus dem Fernen Osten, alses dort noch keine Taxis gab. Und jetzt sollensie in den USA heimisch werden? Unmöglich,denkt jeder auf Anhieb! Aber gibt es in unserenGroßstädten nicht längst Fahrradkuriere, weil sieschneller am Ziel sind als Autos? Genau das ist derGrund für das Aufkommen von Fahrradrikschas,die Personen oder Eilpakete in den amerikanischenInnenstädten zügiger transportieren als Taxis undLieferwagen. Auch in Deutschland sind sie im städtischenTouristenverkehr inzwischen im Kommen.C. F. <strong>Maier</strong> Composites war in die Entwicklung vonAnbeginn an eingebunden und liefert die immerzahlreicher werdenden Typen von Fahrgastsitzenin vielen Farben und Varianten. Sie wiegen nuretwa 20 kg und sind 1,2 m breit und 1,12 m lang.Der Fahrzeughersteller hat seinen Sitz im RaumDenver (Colorado), und es scheint, als bahne sichhier eine größere Produktion an. Die Taxibrancheärgert sich natürlich über die neue Konkurrenz,aber das wird die Pedicabs nicht aufhalten!Ein Pedicap unterwegsPedicap-„Bahnhof“20


Wetterschutz für Boden-SkiliftPaketsortier- und -transferanlagenmit GFK-RutschenDie Firma Portec, international tätiger US-Herstellervon Sortier- und Transferanlagen für Kartons, Pakete,Säcke, Fluggepäck und Ähnliches, ist seit 15Jahren bereits C. F. <strong>Maier</strong>-Kunde. Ein Bestandteilder Portec-Anlagen sind sogenannte Wendelrutschen,die es in 6 verschiedenen Durchmessernvon 1 bis 3 m gibt und deren wichtigstes ElementGFK-Profile von C. F. <strong>Maier</strong> Composites sind.Die zu befördernden Güter rutschen auf 90-Grad-Elementen aus GFK, die um einen Mast herummontiert werden. Jahrelange Entwicklung von C. F.<strong>Maier</strong> hat zur optimalen Form der Elemente geführt,die das Fördergut gleichmäßig gleiten lassen, ohnees zum Stehen oder zum Rollen zu bringen. DieProfiloberflächen bestehen aus einer abriebfesten,bei Bedarf antistatischen Gelcoatschicht.In Europa noch unbekannt, in den USA schonweit verbreitet: Förderband-Skilifte. C. F. <strong>Maier</strong>Composites liefert Verkleidungsteile für den Wetterschutz-Überbau(Bilder oben).Noch bequemer geht es nicht: Nach der Abfahrtstellt sich der Skiifahrer mit angeschnallten Skiernauf ein Förderband und wird mit ihm nach obentransportiert. Wind, Schnee und Eis können derMechanik und den Sportlern nichts anhaben,und damit bei der Überquerung von Geländeeinschnittenkeine Unfälle passieren, wird dasGanze mit einem Überbau versehen. Er bestehtaus 3 m langen Sektionen mit verzinktem Stahlgerüstmit GFK-Elementen für Seiten und Dach.Für genügend Helligkeit im Innern sorgen zweiFensterreihen. In den USA ist man der Meinung,dass Liftbauten dieser Art das Landschaftsbildnicht nennenswert stören.Typische Reihenanlage mit Röllchenbahnam AusgangEinzelrutsche mit 3 ½ WendelgängenRutschenserieNeue Produkte21


Der Großteil der heute hergestellten Strukturenaus <strong>CF</strong>K (kohlenstofffaserverstärkten Kunststoffen)wird im teuren Prepreg-Autoklav-Verfahrenhergestellt, bei dem ein mit duroplastischemHarz vorimprägniertes Faserhalbzeug in ein Werkzeugeingebracht wird, um dann in einem Autoklavenunter dem Einfluss von Druck und Temperaturauszuhärten. Dieses Verfahren ist zeitundkostenintensiv und damit nicht für mittlereund größere Serien geeignet. Dagegen ist mitdem HP-RTM-Verfahren (High Pressure ResinTransfer Moulding) der Einstieg in eine echteSerienfertigung möglich, vor allem, weil sichdamit die Produktionszeiten gegenüber demPrepreg-Autoklav-Verfahren um bis zu 90 Prozentverringern lassen.C. F. <strong>Maier</strong> hat als einer der Pioniere aufdiesem Gebiet schon 2007 begonnen, dasHP-RTM- Verfahren industriell einzuführen.Damals wurden erhebliche Investitionen immehrfachen Millionenbereich im C. F. <strong>Maier</strong>-Kunstharzwerk getätigt. In einer neuen Hallewurde ein kompletter Maschinenpark zur Produktionkomplexer Kunststoff-Baugruppenaus Hochleistungsfasermaterialien installiert.Erste Aufträge von Kunden aus dem Nutzfahrzeugbereich,dem Maschinenbau und derMedizintechnik prägten den Einstieg ebensowie intensive verfahrenstechnische Anstrengungen.Technologisch ist C. F. <strong>Maier</strong> damitam Puls der Zeit und kann selbst höchste Anforderungenan Prozess und Produkte erfüllen.Top-Thema <strong>CF</strong>K23


MaterialienKohlenstofffasern sind in den letzten Jahren kostengünstigergeworden, was ihren wirtschaftlichen,industriellen Einsatz außerhalb der Luftfahrtindustrieerst möglich gemacht hat. Diese Tendenz wirdsich weiter fortsetzen, so dass <strong>CF</strong>K sicherlich als„der Konstruktionswerkstoff“ der Zukunft anzusehenist. Da jedoch immer noch ein großer Preisunterschiedzwischen Glasfasern und Kohlenstofffasernbesteht, optimiert C. F. <strong>Maier</strong> mitcomputergestützten, numerischen Verfahrendie Fasernutzung. Verbilligungen sind je nachAnwendungsfall auch durch den Einsatz vonHybridmaterialien – Mischungen von Glas- undKohlenstofffasern – möglich.Es gibt zahlreiche Matrixmaterialien (zum BeispielEpoxidharze), die heute bei hochleistungsfaserverstärktenKunststoffen zum Einsatz kommen.Die Auswahl des richtigen Materials, bezogen aufdie Anforderungen des Kunden, ist ein Teil desumfassenden Know-hows der Werkstoffspezialistenvon C. F. <strong>Maier</strong>.Konstruieren mit CAD / CAMModernste 3-D-Entwicklungsumgebungen wieCATIA oder ProEngineer gehören zu den heuteüblichen Werkzeugen in der Konstruktion komplexerFormteile. Schon seit Jahren arbeitet C. F.<strong>Maier</strong> mit einer geschlossenen CAD / CAM-Kette,die von der Konstruktion der Teile über die Konstruktionder Werkzeuge und Vorrichtungen bis zurQualitätssicherung mit hochgenauen, optischenMesssystemen alle Bereiche abdeckt. NumerischeBerechnungsverfahren, insbesondere bei anisotropemVerhalten von Werkstoffen, sind zur Auslegungder Bauteile nötig, um Verschwendungdurch Überdimensionierung oder ein Versagendes Bauteils durch Unterdimensionierung zuverhindern.Prüfungen im LaborIm firmeneigenen Labor werden neue Materialienauf ihre Leistungsfähigkeit hin überprüft. Auch zugekauftesRohmaterial wird einer Wareneingangsprüfungunterzogen, damit die daraus produziertenTeile den durchweg hohen Qualitätsanforderungengenügen.24


Der FertigungsprozessSchneideeinheit des CuttersZuschnittDie benötigten Verstärkungsfaserlagen werdenvon einem Hochleistungscutter präzise in Formgeschnitten, wobei eine Software darauf achtet,dass der Verschnitt minimiert wird und dadurchKosten gespart werden.Werkzeug-VortemperierungUm die Werkzeuge nicht in der HP-RTM-Anlagevorwärmen zu müssen und dadurch Maschinenkapazitätzu blockieren, ist eine Vorwärmeinrichtungvorhanden.Der HP-RTM-VorgangDie gerichteten Fasermaterialien, die vorher zusogenannten Preforms verarbeitet wurden, werdenin das Werkzeug eingelegt, welches anschließendgeschlossen wird. Das Matrixmaterial wird dannin das Werkzeug injiziert und die Kavität untersehr hohem Druck gefüllt. Das zweiteilige Werkzeugwird bei Prozessende geöffnet und dasWerkstück entformt.Seit Einführung des Verfahrens wurden vieleVerbesserungen erreicht. Die Taktzeiten konntenstark reduziert werden, außerdem wurde dieFaserverteilung optimiert und die Oberflächenqualitätverbessert. Jedes Neuteil bringt andereProblemstellungen mit sich und erweitert dasKnow-how der Entwicklungsabteilung und derProduktion.Mitte: Die HP-RTM-Anlageunten: Geöffnetes StahlwerkzeugTop-Thema <strong>CF</strong>K<strong>25</strong>


TemperofenTemperofenDie Bauteile werden in einem speziellen Ofenwärmebehandelt (getempert), wodurch sich derVernetzungsgrad im Kunststoff erhöht. Damitwerden Hitzebeständigkeit und mechanischeEigenschaften verbessert.Mechanische BearbeitungZur mechanischen Bearbeitung werden die Teileauf Vakuumvorrichtungen gespannt und vollautomatischin einem CNC-Bearbeitungszentrumgefräst und gebohrt. Da der <strong>CF</strong>K-Staub explosionsgefährlichist, hat die Anlage eine kompletteKapselung und ist an eine Entstaubungsanlageangeschlossen.KlebenViele Formteile aus Hochleistungsfaser-Verbundkunststoffwerden zu komplexen Systemen verklebt.Um die geforderte Genauigkeit und Sicherheitdes Klebeprozesses zu erfüllen, ist dieser automatisiert.Nach Fixierung der zu fügenden Bauteile aufder Spannvorrichtung trägt ein Roboter den Primerzur Oberflächenvorbehandlung auf das Werkstückauf. Ein optisches System überprüft diesen Vorgangzeitgleich. Das folgende Aufbringen der Kleberaupeist ebenfalls durch den Roboter automatisiert.Die Bauteile werden dann zusammengefügtund fixiert. So entstehen zeitsparend präzise mehrteiligeSysteme mit hoher Festigkeit.CNC-Anlage mit ausgefahrenem TischStationen eines Verklebungsvorgangs26


Top-Thema <strong>CF</strong>K 27


Plasmaanlage beim BefüllenOberflächenveredelung mit Plasma-VorbehandlungOftmals sind die gefertigten Bauteile Sichtteile,die einer entsprechenden Oberflächenbehandlungunterzogen werden. Dies kann je nach Kundenwunscheine Grundierung oder Endlackierungsein. Um eine perfekte Adhäsion der einzelnenLackschichten zu gewährleisten, werden dieBauteile in einer Plasmaanlage durch Oberflächenaktivierungvorbehandelt. Mit dem HP-RTM-Verfahrensind sogar Class-A-Oberflächen möglich,wie sie in der Automobilindustrie gefordert werden.Im Labor gibt es alle bekannten Prüfmöglichkeitenfür die Qualität der Lackierung.QualitätssicherungMit einem taktilen oder optischen Messsystem,das Bauteile in fast beliebiger Größe genauestensvermessen kann, werden die Ist-Daten derproduzierten Bauteile aufgenommen und perSoftware mit den 3-D-Datensätzen des Kundenverglichen, um frühzeitig Soll-Ist-Abweichungenzu erkennen.RecyclingMitte: Lackiervorgangunten: Optische MessanlageDer zunehmende Einsatz von Hochleistungsfasernin den verschiedensten Industrien undnicht zuletzt der absehbare Boom im Bereichder Automobilindustrie bringt die Frage nachder Recyclingfähigkeit von Kohlenstofffaserverbundstoffenmit sich. Um die weltweitenRessourcen nicht weiter zu verknappen, istdie thermische Verwertung – sprich Verbrennung– keine Lösung. Der Anspruch an jedenneuen Werkstoff ist die vollständige Recyclingfähigkeitund damit die Rückgewinnung hochwertigerRohstoffe. 2010 wurde die erste Recyclinganlagefür Kohlenstofffaser verbundstoffein der Nähe von Hamburg in Betrieb genommen,die mit einer Kapazität von rund 1000 Tonnenjährlich zu 100 Prozent wiederverwendbareKohlenstoff fasern ausbringt. Darüber hinauswerden in einer vom bayerischen Staatsministeriumfür Umwelt und Gesundheit finanziertenStudie Möglichkeiten zur Rückgewinnung vonKohlenstofffasern aus Verbundmaterial mittelsgroßtechnischer Pyrolyse erforscht. Da Kohlenstofffaserneine sehr wertvolle Ressource sind,ist abzusehen, dass sich in kurzer Zeit die Recyclingmöglichkeitenvon Faserverbundkunststoffenbeträchtlich erweitern werden, womit die Ökobilanzder Hochleistungsfaserwerkstoffe sichbald dem guten Niveau der traditionellen Werkstoffeannähern wird.28


Es muss nicht immer Kohlenstofffaser sein:HP-RTM mit GlasfasernDas HP-RTM-Verfahren wird regelmäßig in Verbindungmit <strong>CF</strong>K – kohlenstofffaserverstärktenKunststoffen – genannt. Häufig ergeben aberFEM-Berechnungen, dass die verlangte Festigkeitoder Steifigkeit auch mit kostengünstigerenGlasfaserverstärkungen oder mit Hybridmaterialien– Mischungen aus Glas- und Kohlenstofffasern– erreichbar ist. Denn im Gegensatz zuden herkömmlichen GFK-Verarbeitungsmethodenlassen sich beim HP-RTM-Verfahren sehr hoheFaseranteile von bis zu 60 Prozent erreichen.Ein Beispiel aus der Omnibusindustrie:Die Heckklappe für einen Setra-Bus wog in derfrüheren Alu-GFK-Konstruktion <strong>25</strong> kg. Da dieHinterachslast reduziert werden sollte, schlugC. F. <strong>Maier</strong> zunächst eine HP-RTM-Lösung mitKohlenstofffaser-Glasfaser-Hybridgewebe vor.Das Ergebnis konnte sich sehen lassen: DasGewicht der Klappe sank auf 11,8 kg bei akzeptablenKosten. In einem zweiten Schritt wurdereines Glasfasergewebe eingesetzt. Das Gewichterhöhte sich dadurch unwesentlich, es wurdenjedoch Oberflächenverbesserungen erzielt, unddie verlangte Steifigkeit blieb voll erhalten.Etwas anders lag die Problemstellung bei der freiauskragenden Tischplatte für einen Magnetresonanztomographen(MRT) des Herstellers TrumpfMedizinsysteme. <strong>CF</strong>K kam in diesem Fall als Werkstoffnicht in Frage, weil Kohlenstofffasern elektrischleitend sind und den Bildgebungsprozessdes MRT stören würden. Dagegen eignen sichGlasfasern in diesem Fall sehr gut (bei der Anwendungvon Röntgenstrahlen für die Bildgebungist es umgekehrt). Das Bauteil wurde auf derGrundlage von Triaxial-Glasfasergelegen FEMberechnet.Zur Verbesserung der Struktursteifigkeitwurde ein Hochleistungs-Schaumkern integriert.Außer der gewünschten hohen Steifigkeitwaren auch sehr enge Fertigungstoleranzen gefordert.Nach dem Beschnitt auf einem 5-Achsen-CNC-Bearbeitungszentrum werden mehrereFunktionselemente in einer SPS-gesteuertenMontagevorrichtung angeklebt. Anschließendwird der Tisch strukturlackiert.Auch hier war das HP-RTM-Verfahren mit Glasfaserndie ideale Lösung.Top-Thema <strong>CF</strong>K29


Fahrradlenker aus <strong>CF</strong>KCrashsicherheit von Fahrzeugen ist heutzutage eine Selbstverständlichkeit.Bei vielen E-Fahrzeugen wird jedochaufgrund der nicht vorhandenen Vorschrift für L7e-Fahrzeugekein Konzept für Frontal- und Heck-Crash vorgesehen.Der Lehrstuhl für Carbon Composites an der LMU wird imProjekt MUTE mittels Crashboxen aus Kohlenstofffasernein Konzept entwickeln, das die Anforderungen des EuroNCAP im Frontalaufprall erfüllen wird und so die Sicherheitder Insassen erhöht.Warum <strong>CF</strong>K?Geringe Dichte bei hoher Festigkeit und Steifigkeitin Verbindung mit hohem Integrationspotentialmachen <strong>CF</strong>K zum idealen Leichtbaumaterial.Mit geringfügigen konstruktiven Änderungen kanndurch Substitution von Stahl- oder AluminiumbauteilenGewicht eingespart werden, und zwarbis zu 60 Prozent gegenüber Stahl und bis zu20 Prozent gegenüber Aluminium. Welchen Nutzenhat das beispielsweise im Fahrzeugbau? EineGewichtsreduktion um 100 kg bedeutet eine CO 2-Reduktion von 9 bis 12 g / km, eine Reduktion desBrennstoffverbrauchs um 0,3 bis 0,5 l / 100 kmoder bei Elektrofahrzeugen eine mögliche Vergrößerungdes Batterievolumens um 100 kg unddamit eine Erhöhung der Reichweite um 100 km.Über die bekannten Eigenschaften wie geringeDichte, hohe spezifische Festigkeit und Steifigkeithinaus bietet <strong>CF</strong>K aber noch eine Reihe vonweiteren Vorteilen, die eine breite Anwendung ermöglichen.<strong>CF</strong>K hat eine sehr hohe Ermüdungsfestigkeitbzw. Langlebigkeit. In Dauerschwingversuchenwerden Werte erreicht, die weit über denenvon Stahl liegen. Somit bietet sich das Materialgeradezu an, wenn viele Lastwechsel gefordertsind. Beispiele hierfür sind Komponenten in StrickundWebmaschinen oder Fahrradlenker. Die Kombinationvon Ermüdungsfestigkeit und Korrosionsundchemischer Beständigkeit eröffnen denKohlenstofffasern weitere Anwendungsgebiete.Eine bekannte Eigenschaft von <strong>CF</strong>K ist auch ihreenorme Energieabsorption. Die schweren Unfällein der Formel 1 oder bei den 24 Stunden von LeMans 2011 zeigen das. Ohne ihr <strong>CF</strong>K-Monocoquehätten in Le Mans wohl weder Allan McNish nochMike Rockenfeller ihre Unfälle überlebt.Aber nicht nur die mechanischen Eigenschaftenhaben in den letzten Jahren die Verwendung von<strong>CF</strong>K vorangetrieben, sondern auch sein Imageals Hochleistungswerkstoff. Es gibt inzwischenviele Anwendungen, bei denen nicht die technischenEigenschaften im Vordergrund stehen,sondern wo dem Bauteil durch seine Optik eineMarketing aussage gegeben wird. Blenden imFahrzeuginnenraum, Tennis- oder Golfschläger,Motorradverkleidungen oder Motorabdeckungensind gute Beispiele dafür.Spine Board aus <strong>CF</strong>K für Lagerung und Transport vonVerletzten, röntgenstrahlendurchlässig, CT- und MRI-Scan-kompatibel, 7,5 kg leichtIn der Medizintechnik halten die kohlenstofffaserverstärktenKunststoffe ebenfalls Einzug. Die sehrgute Biokompatibilität sorgt dafür, dass Implantateaus kohlenstofffaserverstärkten Kunststoffen hergestelltwerden. Die Durchlässigkeit von Röntgenstrahlenerhöht die Zahl der Anwendungen imOperationsbereich, weil <strong>CF</strong>K bei Aufnahmen währendder Operation das Bild nicht stört. Patien-30


tenliegen für Röntgengeräte werden aus demselbenGrund immer häufiger aus <strong>CF</strong>K gefertigt,ebenso das Zubehör für Patientenliegen zurFixierung von Kopf oder Gelenken. Auch modernemedizinische Tragen bestehen aufgrund des Leichtbaupotentialszunehmend aus <strong>CF</strong>K. Lediglich imBereich der Magnetresonanztomographie wirdauf glasfaserverstärkte Kunststoffe zurückgegriffen,da hier die elektrisch leitenden Kohlenstofffaserndas Bild stören würden – siehe dazu den Beitragauf Seite 29.Die elektrischen Eigenschaften der Kohlenstofffasernkönnen ein breites Anwendungsgebieterschließen. Durch den elektrischen Widerstandkann mittels Steigerung der elektrischenSpannung Wärme erzeugt werden. DiesesPrinzip kennt man aus dem Bereich der Metalleund der Widerstandsheizung. Anwendungengibt es im Werkzeugbau; dort werden Kohlenstofffasernmit einlaminiert und dadurch beheizbareWerkzeuge generiert. Ein weitererVorteil der elektrischen Leitfähigkeit ist die Verwendungvon Kohlenstofffasern als Sensoren.Bei einer mechanischen Belastung verändertsich der Widerstand der Kohlenstofffaser. MitHilfe von mathematischen Umrechnungen kanndann der Grad der mechanischen Belastungermittelt oder eine Schädigung erkannt werden.Diese Eigenschaft kann in Zukunft auch im Bereichgroßflächiger Bauteile im Flugzeug zurSchadenserkennung verwendet werden. AuchImpedanzschalter sind möglich. Es wird zumÖffnen einer Tür kein Hebel mehr eingebaut;durch einen „Kurzschluss“ zwischen zwei Kohlenstofffasernmit Hilfe des Fingers wird ein elektrischerImpuls zum Öffnen des Schlosseserzeugt. Weiterhin kann auch mithilfe von Kohlenstofffasernein Faraday’scher Käfig im Auto alsBlitzschutz erzeugt werden.Bei Anwendungen mit erhöhten Temperaturbelastungenkann der Kohlenstofffaserverbundebenfalls eine Lösung sein. Die Kohlenstofffaserhat einen negativen thermischen Ausdehnungskoeffizientenin Faserrichtung. Dies kann bei geschickterLaminatauswahl dazu führen, dass eszu keiner Längen änderung bei Temperaturänderungenkommt. Vor allem im Messwesen wirddeshalb oft auf Kohlenstofffaserverbunde zurückgegriffen.Optische Messsysteme arbeiten häufigmit zwei unabhängigen Kameras, die einen festdefinierten Abstand zuei nander aufweisen müssen.Geringste Änderungen dieses Abstandes führen zuMessungenauigkeiten. Ein Kameraträger aus <strong>CF</strong>K,der beide Kameras fest miteinander verbindet,eliminiert solche Ungenauigkeiten.Abdeckungen und Ablagefächer aus Kohlenstofffasernin der Mittelkonsole des Mercedes SLS AMGZweischalige Tür für Kranfahrzeug mit Kohlenstofffaser -Glasfaser-Hybridverstärkung, grundiert und lackiertTop-Thema <strong>CF</strong>K31


Wo steht C. F. <strong>Maier</strong> bei der<strong>CF</strong>K-Verarbeitung?Fragen an Dr. Michael Keigler, dentechnischen Leiter der C. F. <strong>Maier</strong> <strong>Europlast</strong>.Nach wie vor ist aber das Problem der hohenPreise der Kohlenstofffasern ungelöst?Die Preissituation hat sich verändert. Sprachman noch vor fünf Jahren von einem Preispotentialvon ein bis zwei Euro pro eingespartesKilogramm Fahrzeuggewicht, so hatsich dieser Wert durch die E-Mobility auf fünfbis zehn Euro pro eingespartes KilogrammFahrzeuggewicht verändert. Dieser Wertvariiert zwischen den einzelnen Fahrzeugherstellernstark, wobei ich der Meinung bin,dass sieben Euro ein realistischer Wert ist.Dadurch können bereits heute <strong>CF</strong>K-Bauteileim Vergleich mit Stahlbauteilen kostengünstigersein – dies beschränkt sich aber nochweitgehend auf Kleinserien und Nischenfahrzeuge(zum Beispiel BMW M3-Dach, AudiRS3-Kotflügel).Und das Fehlen einer Großserien-Verarbeitungstechnikmit kurzen Taktzeiten und die weltweitbeschränkte Faser-Produktionskapazität?Herr Dr. Keigler, noch vor wenigen Jahren war<strong>CF</strong>K der Luft- und Raumfahrt und dem Rennsportvorbehalten. Jetzt auf einmal ist <strong>CF</strong>K in allerMunde, die Autoindustrie spricht bereits von einerGroßserienproduktion von Karosserie- und Strukturteilen.Was ist da passiert?Der Automobilbau hat als Innovationsmotorden Leichtbau entdeckt, und <strong>CF</strong>K ist hierfürnoch vor Aluminium der am besten geeigneteWerkstoff. Auslöser waren sicherlich die Diskussionenum Ölkrise, Hybridfahrzeuge undElektrofahrzeuge, wobei sich das SchlagwortE-Mobility durchgesetzt hat. Vor allem indiesem Bereich muss versucht werden, dasGewicht der Batterien durch leichtere Fahrzeugkonstruktionenauszugleichen.Derzeit üben die Hersteller noch mit <strong>CF</strong>K undversuchen, den Werkstoff kennenzulernen.Parallel dazu laufen aber schon viele Entwicklungen,die den Großserieneinsatz ermöglichensollen. Die Kosten einer Fertigungseinrichtungfür eine solche Großserienfertigung liegen derzeitbei etwa 10 Millionen Euro je Fertigungseinheit.Die Kohlenstofffaserhersteller ihrerseitssind dabei, Produktionskapazität massivauszuweiten. Hersteller wie zum Beispiel SGLoder Torray bilden Joint Ventures mit namhaftenOEM, im Falle von SGL mit BMW und Torraymit Mercedes. Dadurch wird nicht nur der steigendeBedarf an Kohlenstofffasern gedecktwerden können, sondern es kommt mit Sicherheitauch zu einer VerbilligungUnd wie weit ist man bei C. F. <strong>Maier</strong>?Die Stärken von C. F. <strong>Maier</strong> liegen in der Nische.Die Großserienfertigung stellt Anforderungen,die mit unserer derzeitigen Organisation undunseren aktuellen Geschäftsfeldern (zum BeispielWohnmobile, Busse, Baumaschinen)kaum vereinbar sind. Wir haben im Jahr 2007eine Halle für die <strong>CF</strong>K-Verarbeitung gebaut,in der inzwischen alle notwendigen Produk-32


C. F. <strong>Maier</strong>-Joint Venture inSaudi-ArabienDie Ausweitung des C. F. <strong>Maier</strong>-Geschäfts mitKläranlagenabdeckungen in der Golfregion istder Hintergrund für die Gründung eines JointVentures mit dem saudi-arabischen UnternehmenShairco. Dafür sprach die Forderung dersaudischen Behörden, dass der Local Content,also die Wertschöpfung im Land, mindestens30 Prozent betragen muss. Hinzu kommt, dassdie Transportkosten für sehr große und sperrigeAbdeckungselemente vom Herstellerwerk ITAPin Tunesien in die Golfstaaten einen Wettbewerbsnachteildarstellen.Produktionsleiter bei der C. F. <strong>Maier</strong> Shairco KSAist der langjährige ITAP-Werkleiter Harald Rötlich,der das nötige Know-how für die Herstellunghochwertiger Handlaminate und RTM-Teile mitbringt.Die Firma Shairco ist ein alteingesessenes Unternehmenin Saudi-Arabien mit Niederlassungenin Ägypten, Tunesien, Qatar und den USA. Nebender Herstellung von Chemikalien befasst sichShairco auch mit der Verarbeitung von GFK.Zur Produktpalette gehören zum Beispiel Abfertigungsschalterin Flughäfen, Empfangs- undSitzmöbel für Kliniken, architektonische Elementewie Pavillons und Trennwände oder auch Mastefür die Straßenbeleuchtung. Mit diesem starkenPartner werden wir sowohl auf dem Gebiet derKläranlagenabdeckungen als auch auf anderenMärkten erfolgreich zusammenarbeiten können.Polyurethanverarbeitung in der TürkeiangelaufenDie C. F. <strong>Maier</strong> Polimer Teknik im türkischen Çorlu,bisher spezialisiert auf die Herstellung von GFK-Komponenten in Niederdruck-SMC und im Vakuum-RTM-,Nasspress- und Handlaminierverfahren,hat nun auch eine Polyurethanverarbeitung.In einer 2200 qm großen Halle wurden zweiSchäumanlagen und mehrere Formträger installiert.Die Austragsleistung der einen Anlage reicht von100 bis 1600 g / Sek., die der anderen von 300 bis3000 g / Sek. Es können Formteile mit einem Gewichtvon 200 g bis 12 kg in vier Schaumarten(Integral- und Kompaktschaum) hergestellt werden.Das erste Serienprodukt ist der Fahrerarbeitsplatzfür den MAN Tourliner. Weitere Fahrerarbeitsplätzeund andere Komponenten für den Innenbereichvon Stadt- und Reisebussen werden folgen. Dieersten Werkzeuge wurden im C. F. <strong>Maier</strong>-WerkSchillingsfürst eingefahren und dann nach Çorluverlagert.Blick in die SchäumabteilungDas Werk der C. F. <strong>Maier</strong> Shairco KSACNC-Besäumanlage34 Kurz notiert


Top-Thema in der nächsten Ausgabedes <strong>Europlast</strong>-<strong>Report</strong>:Fahrerarbeitsplatz, Cockpit, Dashboard, Armaturenträger– es gibt viele unterschiedliche Bezeichnungenfür Bauteile und Komponenten, dieim Führerhaus von Fahrzeugen ihren Einsatz finden.C. F. <strong>Maier</strong> ist Spezialist für derartige Bauteile.Lesen Sie mehr zu diesem Thema in der nächstenAusgabe des EP-<strong>Report</strong>.Ausblick35


C. F. <strong>Maier</strong>GmbH & Co KGPostfach 11 1089548 KönigsbronnWiesenstraße 2489551 KönigsbronnTelefon +49 7328 81-01Telefax +49 7328 81-104cfm-info@c-f-maier.dewww.c-f-maier.deC. F. <strong>Maier</strong> <strong>Europlast</strong>GmbH & Co KGPostfach 11 6089548 KönigsbronnWiesenstraße 4389551 KönigsbronnTelefon +49 7328 81-07Telefax +49 7328 81-286ep-info@c-f-maier.dewww.c-f-maier.deC. F. <strong>Maier</strong> KunstharzwerkGmbH & Co KGPostfach 11 6089548 KönigsbronnWiesenstraße 37-4389551 KönigsbronnTelefon +49 7328 81-02Telefax +49 7328 81-218khw-info@c-f-maier.dewww.c-f-maier.deC. F. <strong>Maier</strong> LeichtgusswerkGmbH & Co KGPostfach 11 6589548 KönigsbronnWiesenstraße 43-4789551 KönigsbronnTelefon +49 7328 81-05Telefax +49 7328 81-196lgw-info@c-f-maier.dewww.c-f-maier.deC. F. <strong>Maier</strong> PolymertechnikGmbH & Co KGPostfach 11 4191581 SchillingsfürstIndustriestraße 1091583 SchillingsfürstTelefon +49 9868 75-0Telefax +49 9868 75-99pts-info@c-f-maier.dewww.c-f-maier.deC. F. <strong>Maier</strong> Polimer TeknikLtd. Şti.E-5 Karayolu üzeriMarmaracık Mevkii59850 Çorlu / TekirdağTürkeiTelefon +90 282 68467-00Telefax +90 282 68467-01info-ptt@c-f-maier.com.trwww.c-f-maier.deC. F. <strong>Maier</strong> Polimer-TechnikaiKft.Felszabadulás útja 1122645 NagyorosziUngarnTelefon +36 35 574571Telefax +36 35 375066ptu-info@c-f-maier.dewww.c-f-maier.deITAP – Industrie Tuniso-Allemande du PlastiqueS.A.R.L.Zone Industrielle El Mazraâ8024 TazarkaTunesienTelefon +216 72 2<strong>25</strong>278Telefax +216 72 2<strong>25</strong>435itap-info@c-f-maier.dewww.c-f-maier.deC. F. <strong>Maier</strong> Composites Inc.500 East Crystal StreetLamar, Colorado 81052USATelefon +1 719 3368745Telefax +1 719 3363091mail@cfmaier.comwww.cfmaier.comC. F. <strong>Maier</strong> Composites Inc.Coors Technology Center16351 Table Mountain Pkwy.Golden, Colorado 80403-1641USATelefon +1 303 2788013Telefax +1 303 2780940golden@cfmaier.comwww.cfmaier.comC. F. <strong>Maier</strong> Shairco KSA Ltd.#194, Al-Naghi StreetP.O. Box 9301, Jeddah 21413Saudi-ArabienTelefon +966 2 2682840Telefax +966 2 2682430cfm-info@c-f-maier.dewww.c-f-maier.de

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