Composites

Verbundmaterialien auf Basis des Hochleistungs-Polyphenylensulfids Fortron^® (PPS) finden zunehmend neue Anwendungen im Flugzeugbau und im Freizeitbereich.

Fortron PPS bildet die Matrix der extrem leichten und robusten Composites, die für die vorderen Tragflächenkanten des neuen Airbus A380 sowie der A340-500/600 Serie eingesetzt werden. Dabei ersetzt das mit Fortron PPS 0214C1 hergestellte Verbundmaterial Aluminium. Es verringert das Gewicht um ca. 20 - 40 %, beschleunigt den Produktionsprozess, verbessert die Schlagzähigkeit und besitzt eine ausgezeichnete Beständigkeit gegen Hydraulikflüssigkeiten, Enteisungsmittel, Treibstoff und andere chemisch aggressive Flüssigkeiten. Die Gewichtsverringerung trägt zu einem geringeren Treibstoffverbrauch, höheren Passagierzahlen und einer größeren Reichweite bei, während die inhärente Flammwidrigkeit von Fortron PPS ein wichtiger Sicherheitsfaktor für den Flugbetrieb ist.

Weitere Vorteile, die das Fortron PPS-Composite bietet, sind die ausgezeichnete Dimensionsstabilität und die Fähigkeit, von -55 bis 80 °C enge Toleranzen einzuhalten.

Composites auf Basis von Fortron PPS werden für zahlreiche Anwendungen im Flugzeugbau eingesetzt, z.B. Querruder und Längsverstrebungen im unteren Bereich des Flugzeugrumpfs. Einzelkomponenten können zu einer festen, untrennbaren Einheit verschweißt werden, so dass aufwändige Bohr- und Nietarbeiten reduziert werden können. Dadurch wird eine höhere Festigkeit und Sicherheit erreicht, während gleichzeitig Zeit, Gewicht und Geld eingespart werden.

Mit der Umstellung von Aluminium auf PPS-Composites konnten die Konstrukteure auch die Form der Profilteile ändern. Anstelle der traditionellen „D-nose“ ermöglichen die neu gestalteten Komponenten den Konstrukteuren die vorteilhaftere, so genannte „J-nose“. Sie kann durch ihr Design elektrische Kabel, die Enteisungsvorrichtung und andere Systeme aufnehmen. Die Elemente sind durch bogenförmige Rippen so verstärkt, so dass sie in Flugrichtung außerordentlich steif sind und gleichzeitig in der Querrichtung den Schwingungen der Tragfläche folgen können.

Aber nicht nur in der Luft, sondern auch am Boden finden die neuen Verbundmaterialien Anwendung. So hat ein führender Hersteller von Golfschlägern drei neue Hölzer-Modelle mit Schäften ausgestattet, die aus einem Composite aus Fortron PPS 0214B1 und Kohlenstofffasern bestehen. Dieses Verbundmaterial erhöht die Stabilität des Golfschlägers im Treffmoment und verbessert die Energieübertragung, wodurch Präzision und Schlagweite optimiert werden.

Das viskoelastische PPS-Verbundmaterial verleiht dem Schaft eine dynamische Steifigkeit des Schafts, durch die eine hohe Fehlerverzeihbarkeit und eine verbesserte Schlaggenauigkeit erzielt werden. Es unterstützt auch die Schlagkonsistenz und ist daher für einen weiten Bereich von Schwunggeschwindigkeiten bestens geeignet. Schäfte aus Fortron PPS besitzen eine hohe Rückmeldung und eine deutlich bessere Vibrationsübertragung. Im Vergleich zu herkömmlichen Graphitschäften verleihen sie dem Spieler ein besseres Schlaggefühl und damit auch eine bessere Schlagkontrolle. Für diese Anwendung wird lineares Fortron PPS gegenüber verzweigtem PPS bevorzugt, da es höhere Festigkeit und Steifigkeit aufweist, besser zu einem pultrudierten Band verarbeitet werden kann und mehr Konsistenz bietet.