Glasfaserverstärkter Kunststoff ist ein Verbundwerkstoff aus vorwiegend Polyesterharzen und Glasfasern. Die Fasern geben dem Material Festigkeit in Richtung ihrer Längsseite. Dabei können die einzelnen Materialkomponenten so verarbeitet werden, dass sich die Produkteigenschaften auf nahezu jeden Bedarf abstimmen lassen.

Kaum ein anderer Werkstoff überzeugt durch so viele Vorteile. GFK kann eine größere Festigkeit als Metall, Holz, Beton oder keramische Baustoffe erreichen uns ist gleichzeitig leichter und vor allem korrosionsbeständig.

Weitere überzeugende Argumente für GFK sind seine gute Chemikalienbeständigkeit (z.B. Wasserpflegemittel wie Chlor), hohe Temperaturbelastbarkeit ( bei Einsatz z.B. einer Wärmepumpe zum Beheizen des Schwimmbadwassers), gute Isoliereigenschaften, ausgezeichnete Witterungsbeständigkeit und geringe Wärmeleitfähigkeit.

Eine große Gestaltungsfreiheit bei der Formgebung lässt kaum Wünsche offen.

Glasfaserkunststoffe haben sich inzwischen auf zahlreichen Gebieten als tragendes Konstruktionsmaterial ausgezeichnet bewährt. Neben dem klassischen Einsatz im Schwimmbad-, Schiffs-, Karosserie- und Flugzeugbau sicherte sich GFK in den letzten Jahren ebenfalls einen festen Platz im Bauwesen.

Das gewachsene Umweltbewusstsein fordert beispielsweise auf dem Gebiet der Abwasserentsorgung belastbare, dichte und chemisch beständige Rohrleitungen.

Diese Eigenschaften besitzt GFK.

Handlaminierverfahren

Das Handlaminieren ist das älteste und weitest verbreitete Fertigungsverfahren für Faserverbundwerkstoffe. Hierbei entsteht aus Verstärkungsfasern und Harzen, unter Zugabe von Härtern, das Laminat.
Wegen seiner einfachen Realisierbarkeit und den geringen Anforderungen an die Fertigungsmittel hat es auch heute noch nicht an Bedeutung verloren.

Verwendet werden einseitige Formen, damit entstehen Formteile mit einseitig glatter Oberfläche. Als Trägerwerkzeuge werden Pinsel und/oder Fellroller verwendet.

Zur Entlüftung des Laminats dienen Scheiben- oder Rillenroller.

Dabei wird eine Negativform des herzustellenden Bauteils, das gewünschte Fasergewebe (zum Beispiel Glasfasermatten) und die Matrix benötigt. Beide Materialien werden dann per Hand abwechselnd in der Form verteilt, wobei auf eine gute Durchmischung der beiden Komponenten geachtet werden muss, die Fasern müssen ohne Lufteinschlüsse mit der Matrix getränkt sein, da diese die Isotropie der Festigkeit herabsetzen können. Danach muss das Bauteil aushärten. Dies geschieht entweder kalt an der Luft oder heiß im Härteofen, auch Temperkammer genannt. Durch das heiße aushärten werden höhere Festigkeiten erreicht und der Aushärtungsvorgang läuft etwas schneller ab.

Sandwichverfahren

Zur Steigerung der Steifigkeit von Verbundbauteilen werden gern Sandwichbauweisen eingesetzt. Dabei werden zwei Deckschichten aus Faserverbunden durch einen Kernwerkstoff

In einem vorgegebenen Abstand gehalten. Nebeneffekte sind oft ein günstigeres Schall- und Wärmeverhalten.

Faser- Harz- Spritzverfahren

Das Faser- Harz- Spritzverfahren ist eine teilmechanisierte Lösung des Handlaminierverfahrens. Ein Pumpsystem fördert das vorbeschleunigte Harz und den Härter.

Die Mischung erfolgt entweder im freien Strahl oder als Innenmischung im Sprühkopf.

Die geschnitzelten Glasfasern werden in den Strahl mit eingeblasen.

Unabdingbar ist auch hier die Entlüftung des Laminats mit Rollen.

Verwendet werden einseitige Formen, Gel- Coats sind möglich. Die erzielbaren Fasergehalte sind etwas geringer als beim Handlaminierverfahren.

1 – Form / 2 – Harzdüse / 3 – Glasfaser-Schneiderwerk / 4 – Härterdüse