Verfahren
Handlaminieren

Das Handlaminieren ist das gebräuchlichste Laminierverfahren, da es mit einfachsten Hilfsmitteln auch an schwer zugänglichen Stellen angewendet werden kann. Das erreichbare Faser/Harz- Verhältnis ist jedoch recht gering (ca. 40 %), und somit auch die Festigkeit - bei höherem Gewicht ! Bei Handlaminieren wird das Harz mit einem Pinsel oder einer Borstenrolle in das Gewebe gedrückt (wichtig: nicht gestrichen !).

Die Arbeitsschritte:
° Zunächst wird die Form dünn mit Harz bestrichen
(nur soviel Harz einstreichen, wie zum Tränken der halben Gewebelage erforderlich ist).
° Dann wird das Gewebe vorsichtig hineingelegt, und dabei auf den korrekten, geradlinigen Faserverlauf geachtet. Nun wird es mit zunächst noch trockenem Pinsel angedrückt, die Streichbewegungen sollten dabei immer parallel zum Faserverlauf erfolgen, um ein Verrücken zu vermeiden.
° Nun wird das Harz durch "Tupf"-Bewegungen mit dem Pinsel in die Fasern gedrückt. Es sollte sich nur soviel Harz am Pinsel befinden, wie für die momentan bearbeitete Stelle benötigt wird. Also kein "Herumgepansche" im Harzsumpf, denn nicht nur das Gewicht, sondern auch die Festigkeit leiden unter zu großem Harzanteil! Dieser Vorgang wird solange wiederholt, bis das Gewebe vollständig getränkt ist. Bei Glas- und Aramidfasern kann man das anhand der Verfärbung feststellen. Bei Kohlefaser muss mit einem "Zeitfaktor" "getupft" werden, einziges Merkmal einer Tränkung ist das Verschwinden der Freiräume zwischen den Fasern.
° Jetzt kann die nächste Gewebelage aufgelegt werden. Auch hierbei ist auf korrekten Faserverlauf und die vorgeschriebene Überlappung zu achten.
° Abschließend wird eine Lage Abreißgewebe aufgebracht. Sie ermöglicht ein Herauspressen des überschüssigen Harzes und so eine Gewichtsreduktion. Gleichzeitig erhält man eine gleichmäßige, raue Oberfläche und verhindert ein Herausspießen einzelner Fasern.
Vakuumpressen

Das reine Vakuumverfahren wurde bereits in der Frühzeit der GFK-Fertigung entwickelt und hat sich in den letzten Jahren speziell beim Bau von hochkarätigen Bauteilen bewährt. Wie beim Handauflegeverfahren wird auch hier mit einer Negativ-Form gearbeitet, die allerdings eine größere Festigkeit aufweisen muss. Besonders exakt und fest muss auch der Rand gefertigt sein.

Nach den üblichen Vorarbeiten, wie dem Einbringen eines Trennmittels und dem Auftragen eines Feinschichtharzes, wird das Glas passend zugeschnitten und in die Negativ-Form gelegt. Das Harz wird aufgetragen und nach erreichen der gewünschten Stärke mit eine Lochfolie und einem Flies abgedeckt. Dadurch wird der Fließvorgang beschleunigt. Als Vakuumfolie dient eine Polyäthylenfolie, die an den Rändern luftdicht abgeschlossen wird. An einer umlaufenden Rinne der Form kann dann das Vakuum angesetzt werden, wodurch Luft und überschüssiges Harz abgesaugt werden. Dieses Verfahren ermöglicht maximale Gewichtsersparnis und gewährleistet ein absolut gleichmäßiges Laminat.
Heißpressen

Beim Heißpressen lassen sich Bauteile erstellen die auf der Innenseite und auf der Außenseite eine sehr gute Oberfläche aufweisen sollen.
Ein weiterer Vorteil ist die gleichmäßige Temperierung und dadurch schneller und sicherer Aushärtprozess.

Die Werkzeuge für diese Fertigung müssen aus Aluminium oder CFK hergestellt werden. Um die Aushärtetemperatur zu erreichen ist eine Temperierung notwendig und es muss - wenn möglich - mit Vakuum die Luft aus der Form gesaugt werden.

Beim Formenbau muss die Wärmeausdehnung für die Autoklaven - Aushärtung und dem Heißpressen beachtet werden. Aluminium hat den Vorteil der guten Wärmeleitung, aber den Nachteil der Wärmeausdehnung. Beim CFK ist es genau umgekehrt.
Tempern / Autoklav

Je nach Einsatz der Bauteile muss das Tempern erfolgen. Durch den Tempervorgang kann der Glasübergangspunkt (TG Punkt) auf die maximale Temperaturhöhe für das entsprechende Harz gebracht werden. Unser Autoklav kann mit bis zu 400 Grad und 10 Bar Druck arbeiten. Das Tempern ist ein zeitaufwendiger Prozess, aber wichtig. Das gesamte Bauteil muss langsam (über Stunden) bis auf den TG Punkt gebracht werden und auf diesen Punkt gehalten werden, um dann wieder langsam abgekühlt zu werden. Durch diesen Vorgang wird eine optimale Vernetzung der Atome erreicht.
Epoxydharz kann einen TG Punkt von maximal 230 Grad erreichen. Die Eigenschaften des Harzes nehmen aber ab ca.170 Grad langsam ab. Der vom Hersteller angegebene Wert ist nur bei optimaler Verarbeitung zu erreichen und daher unter Serienbedingungen nicht zu gewährleisten. Man sollte aus Sicherheitsgründen immer ein Harz wählen, welches einen TG - Punkt von 20 Grad über den Anwendungsfall erreichen kann.
Autoklavgröße 1 m x 1,5 m bis 400 °C und 20 bar