DE69904631T2

DE69904631T2 - Methode für das füllen und die verstärkung einer leichtbau-verbundplatte

Info

Publication number: DE69904631T2
Application number: DE69904631T
Authority: DE
Inventors: Anthony Bugg; James Hayes
Original assignee: Vantico GmbH
Current assignee: Huntsman Advanced Materials Switzerland GmbH
Priority date: 1998-10-23
Filing date: 1999-09-16
Publication date: 2003-09-11
Anticipated expiration: 2019-09-17
Also published as: KR100611555B1; DK1123184T3; CA2346952A1; EP1123184B1; DE69904631D1; WO2000024559A1; BR9915540A; CA2346952C; EP1123184A1; JP2002528292A; ES2189486T3; ATE229877T1; KR20010080309A; IL142339A0; JP4273480B2; US6635202B1

Description

Technisches Gebiet

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum vollständigen oder teilweisen Füllen von Hohlräumen mit einem kohärenten niederdichten Feststoff, gemäß dem kennzeichnenden Teil von Anspruch 1, ein Verfahren zur Herstellung eines Verbundplattenaufbaus nach dem kennzeichnenden Teil von Anspruch 3 und die Verwendung des Verbundplattenaufbaus. Der Zweck des Verfahrens ist das Füllen von Hohlräumen sowohl einfacher als auch komplizierter Form, das bei Raumtemperatur ausgeführt werden kann. Insbesondere besteht die vorliegende Erfindung in der Verwendung von frei fließenden, thermisch expandierenden und härtenden Pulvern, die in die Hohlräume gegossen werden und dann erhitzt werden unter Veranlassung des Pulvers zu expandieren, zu koaleszieren und zu härten und somit Ausfüllen oder teilweise Ausfüllen des Hohlraums, wie erforderlich. Das erfindungsgemäße Verfahren ist besonders zum Füllen der Räume in, um und zwischen Waben- oder vorgeformten Schaumkernen, wie zur Herstellung von gefüllten und teilweise gefüllten Waben- oder Schaumkernen oder anderem Material, das in einem Verbundplattenaufbau verwendet wird, erforderlich. Dieses Verfahren ist auch ein einfaches und effizientes Verfahren zum Füllen von Formen, die zur Verwendung bei der Erzeugung von zellulären Artefakten geeignet sind. Die gefüllte oder teilweise gefüllte Form oder der gefüllte oder teilweise gefüllte Wabenkern können dann zur Erzeugung von verbundenen beziehungsweise gebundenen Verbundplatten oder geformten zellulären Artefakten gehärtet werden. Bei dem Verbundplattenaufbau kann das Kernmaterial von einer oder mehreren Ober flächenhäuten begrenzt sein und die gehärtete gebundene Platte kann zur Bereitstellung einer Platte mit vorversiegelten Kanten geschnitten werden.

Technischer Hintergrund

Verbundplatten, das heißt Platten hergestellt mit harter Decke und einem dazwischen gebundenen, weniger dichtem Material wurden in vielen Anwendungen und in Hochleistungsversionen seit etwa 50 Jahren eingesetzt. Die technischen Vorteile solcher Platten sind zahlreich aber insbesondere sind sie Konstruktionen, die eine hohe spezifische Steifigkeit und einen hohen spezifischen Modul bieten, das heißt, die Biegefestigkeit und der Modul dividiert durch die Dichte der Platte ist großer als jenes Ergebnis, das durch die einzelnen Komponenten der Materialien erhältlich ist. Typische Beispiele solcher Platten sind: Kunststoffhartschaum, gebunden zwischen Aluminium- oder glasverstärkten Kunststoff- Decken (Häuten) zur Herstellung von Lastkraftwagenkarosserien; Papierwaben, gebunden zwischen Holzhäuten beim Aufbau von Türen und insbesondere Aluminiumwaben, gebunden zwischen Metall oder Kohlefaser/Harzhäuten, die typischerweise in der Luft- und Raumfahrtindustrie verwendet werden.
Im Allgemeinen weisen Hochleistungsplatten das mittlere niederdichte Material (Kern) an die Häute mit einem wärmehärtenden (nicht schmelzenden) Klebstoff gebunden auf und häufig werden erhöhte Temperaturen zum Härten zum Erreichen der höchsten Bindungseigenschaften eingesetzt. Bei der Konstruktion solcher Platten ist es häufig von Bedeutung, dass durch gewisse Maßnahmen die Kanten der Platten, um eine andere Fläche oder weitere Platten leicht zu verbinden oder auch aus ästhetischen Gründen, vollflächig und glatt gestaltet werden. Andere Vorteile von glatten Kanten sind: sichere Handhabung; Verhinderung von Unfallschäden; und Vermeiden des Eindringens von Wasser, Schmutz und anderen Verunreinigungen, die hinsichtlich der Leistungs- oder äußeren Eigenschaften der Platte nachteilig sein könnten. Dies kann entweder durch Zusammenbauen der Platte vor dem Verbinden mit dem festen Kantenmaterial, wie Holz für Türblätter, oder anschließend durch Binden mit Pasten niederer Dichte, wie es gewöhnlich bei Platten in der Luft- und Raumfahrtindustrie der Fall ist, erzielt werden.
Häufig ist bei einem Plattenaufbau das Kernmaterial nicht in einer ausreichend großen Form verfügbar, um eine vollständige Platte herzustellen oder verschiedene Kernmaterialien müssen in der selben Platte eingesetzt werden. In solchen Fällen ist es häufig erforderlich, aus konstruktiven Eigenschaftsgründen, die verschiedenen Kernteile entweder vor oder während des Bindens zu Bildung der Platte zu verbinden. Dies kann durch Verwendung von hochfesten Klebstoffpasten oder Klebstoff filmen oder -bändern, die vorzugsweise vor dem Härten, nach Erhitzen, während des Plattenverbindungs-(Härtungs-)zyklus expandieren, erreicht werden.
Bei Hochleistungsplatten kann es auch ein Erfordernis sein, dass das Kernmaterial an beliebige vollflächige Kanten, die in die Platte eingebaut sein können, befestigt wird. Diese innere Befestigung wird gewöhnlich durch die Verwendung von Hochleistungsklebstoffpasten oder expandierenden (schäumenden) Filmen erreicht.
Bei der Verwendung solcher Platten ist es häufig erwünscht, zusätzliche Konstruktionen an ihnen zu befestigen, viele von ihnen könnten eine Last tragen, beispielsweise die Befestigung eines Garderobenhakens an einer Verbundplatte für eine Tür oder einen Verschraubungssockel an einer Bodenplatte in einem Flugzeug. Im Fall des Garderobenhakens, der gewöhnlich leicht belastet wird, kann ein Haken mit einem ausreichend großen Flanschbereich ausreichend sein, um die erforderliche Lasttragefestigkeit bereitzustellen, wenn er an die Hautoberfläche gebunden ist. Für höhere Belastungen kann ein Holzblock als ein Lastaufnahmepunkt eingesetzt werden, vorzugsweise vor, aber gegebenenfalls nachdem die Platte herge stellt wurde. Im Fall von hohen potenziellen Belastungen in kritischen Aufbauten können vollflächige, hochfeste Blöcke in den Plattenaufbau während der Herstellung in die richtigen Orte eingebaut werden oder spezielle hochfeste Einsätze können nach der Herstellung und Ausfräsen von Löchern geeigneter Größe in der Platte, um den Einsatz einzupassen, in die Platte eingebunden werden oder alternativ kann die Wabe in der Platte durch eine durch Wärme härtbare Hochleistungsklebstoff- oder Gießpaste ungeachtet der Kompliziertheit der Form in jenen zu verstärkenden Flächen verstärkt werden. Der letztere Ansatz ist, sofern fest genug, der eleganteste, da in einer Wabenplatte sehr spezielle Bereiche herab zu der Größe einer einzigen Wabenzelle verstärkt werden können. Außerdem kann eine solche Verstärkung entweder vor oder während des Fertighärtens der Platte ausgeführt werden, um Einschneiden der Häute zu vermeiden.
Im Fall von Verbundplatten mit Kunststoffschaumkern ist es gewöhnlich ausreichend, diese Verbindungs-, Zusammenfügungs- und Verstärkungsvorgänge mit Hilfe einer bei Wärme härtbaren Paste, die während des Härtungszyklus in Position verbleibt, auszuführen. Dies konnte typischerweise eine Zweikomponenten-Epoxidharzpaste mit Thixotropie sein. Wenn Fertigversiegeln und Veredeln der Kanten der Sandwichplatte erforderlich sind, dann konnte eine ähnliche Paste oder eine syntaktische Paste in die Kanten gefüllt, geglättet und härten lassen werden. Eine syntaktische Platte ist ein Begriff, der weitgehend in der Luft- und Raumfahrtindustrie verwendet wird, und bedeutet ein Wärme härtbares Harz, entweder ein- oder zweikomponentig (vor der Verwendung anzumischen), welches vorgeformte kleine Hohlkugeln aus Glas, Kohlenstoffsilicaten oder verschiedenen Kunststoffmaterialien enthält. Ein gemeinsames Merkmal dieser Mikrokügelchen ist ihre geringe Dichte, die dann ebenfalls der Paste verliehen wird und dies ist der Hauptgrund ihrer Verwendung. Eine weitere Berücksich tigung ist die relative Einfachheit, die sie der gehärteten Masse zum Sandstrahlen oder Glätten verleihen.
Im Fall von Verbundplatten unter Verwendung eines Wabenkerns für Hochleistungsboden- und Seetransport- und Sportwaren und insbesondere jene, die in der Luft- und Raumfahrtindustrie eingesetzt werden, wo Festigkeit, leichtes Gewicht und Beständigkeit gegen Abbau von äußerster Bedeutung sind, wurden diese syntaktischen Pasten für die meisten der Befestigungen und Verstärkungserfordernisse verwendet, wie bislang für mindestens die letzten 30 Jahre beschrieben. Typische Produkte dieses Typs sind REDUX 252®, eine syntaktische Zweikomponenten-Epoxidharzpaste, erhältlich von Ciba Speciality Chemicals PLC und EC 3524 B/A® erhältlich von 3M Company.
Wenn Schaummaterialien als Kerne verwendet werden, sind die Kanten des Schaums durch das Schneiden und die Form der Poren oder Zellstruktur innerhalb des Schaums unregelmäßig. Wenn Waben verwendet werden, ist die Situation gewöhnlich schlecht, da geschnittene und nicht geschnittene Wabenkanten ziemlich unregelmäßig sind und daher schwierig, akkurat zu füllen sind und die Form der zu füllenden Lücken kann fast so groß sein, wie eine einzige Zelle, die selbst im Allgemeinen bis 6 mm, häufig noch größer sein würde.
Somit besteht ein besonders schwieriges physikalisches Problem im Bezug auf: die akkurate und vollständige Füllung von Lücken in: dem Anhaften von Teilen an und der Verstärkung von Wabenplatten. Da Hochleistungswabenplatten, wie jene, die im Allgemeinen aus Aluminium, Phenolharz beschichtetem "Nomex"®-Papier und anderen Metall oder Faser basierenden Produkten gefertigt sind, gewöhnlich verwendet werden, um hohe Leistung bei minimalem Gewicht zu erhalten, ist es außerdem sehr erwünscht, ausgezeichnete Verbindungen zu den Teilen der Plattenkomponente und anderen Materialien, wo aus Konstruktionsleistungsgründen erforderlich, aber bei einem minimalen Gewicht herzustellen. Im Allgemeinen wurden in Luft- und Raumfahrt, Hochleistungsboden und Seetransport und Sportanwendungen, die Waben einsetzen, synthetische Pasten als die hauptsächlichen Mittel zum Erreichen von Verstärkung und Verbindung verwendet. Um jeden Zweifel auszuräumen, wird direktes Binden zwischen der Wabe und der Haut im Allgemeinen durch einen Film oder durch einen flüssigen Klebstoff bewirkt.
Damit diese syntaktischen Pasten für die erforderliche Festigkeit in diesen Anwendungen eine minimale Dichte erreichen, wurde es notwendig, wesentliche Mengen der hohlen Mikrokügelchen einzusetzen. Je geringer die erforderliche Dichte, desto mehr Mikrokügelchen müssen eingesetzt werden. Da die Mikrokügelchen per Definitionen geringer in der Dichte sind als die Harze und Härter, die in den syntaktischen Pasten verwendet werden, haben sie die Tendenz auf dem Oberen des flüssigen Harzes oder Härters zu schwimmen, was nach Stehenlassen oder Lagerung ein ungleichförmiges, heterogenes Gemisch ergibt. Um dies zu verhindern, ist es üblich, zusätzliche Materialien einzusetzen, die die allgemeine Wirkung der Viskositätserhöhung des Gemisches aufweisen und somit das gesamte System sehr viskos machen. Typische Materialien, die zugesetzt werden, um das Schwimmen von Mikrokügelchen zu verhindern, sind dem Fachmann bekannt und umfassen fein verteilte Siliciumdioxidteilchen, wie jene, die von Degussa unter dem Handelsnamen Aeorsil® oder von der Cabot-Gruppe als Cabosil® vertrieben werden.
Typische Dichten solcher gehärteten, gemischten syntaktischen Pasten liegen im Bereich von 0,6 bis 0,8 g/ml. Diese sind viskose Materialien, die durch Rühren mit der Hand unter gewissen Schwierigkeiten angemischt werden können. Alternativ können die Materialien durch Drücken derselben durch einen statischen Mischkopf mit äußerem Druck auf die jeweiligen Komponenten, ob sie vorverpackt, sich in Ausgabepatronen befinden oder anderen großen Behältern vermischt sind, angewendet werden. Wenn die Dichte unter 0,6 g/ml sinkt, wird die Viskosität so hoch, dass Kneten mit Hand oder Teigmischer er forderlich sein kann. Im letzteren Fall muss vorsichtig vorgegangen werden, um nicht einen Teil der hohlen Glaskügelchen zu zerbrechen, was zu einem unerwünschten Anstieg in der Dichte führt. Diese Betrachtung gilt auch für syntaktische Pasten höherer Dichten, wenn sie durch Rohre oder Röhren oder andere Verengungen gepumpt werden können.
Um die Schwierigkeit bei den Mischvorgängen, die mit solchen viskosen Pasten verbunden sind, zu überwinden, können syntaktische Einkomponenten-Stoffe hergestellt werden. Da dies reaktive Gemische sind, das heißt Harz und Härter müssen miteinander vorvermischt werden, ist es erforderlich, sie unter kalten, gewöhnlich tiefgefrorenen (-18ºC) Bedingungen zu transportieren und zu lagern. Selbst unter solchen kalten Lagerungsbedingungen kann in Abhängigkeit von der Reaktivität des Gemisches die nutzbare Standzeit der Pasten stark eingeschränkt sein. Ein weiterer Nachteil dieses Ansatzes mit syntaktischen Einkomponenten-Massen ist das Erfordernis, das Gemisch auf Raumtemperatur zu erwärmen, bevor es aus diesen Behältern entfernt wird, um die Kondensation von Feuchtigkeit auf dem Gemisch zu verhindern, ein Effekt der als sehr unerwünscht angesehen wird, da er eine negative Wirkung auf die Netzeigenschaften der Paste, deren Härtungsreaktion oder gar überschüssige flüchtige Stoffe während des Härtungszyklus der Platte erzeugen kann. Diese flüchtigen Stoffe können die Lage der Paste stören oder auch, falls zuviel, Beschädigungen am Wabenkern hervorrufen und auch zwischen dem Kern und den Häuten Bläschenbildung verursachen. Ein weiterer Nachteil des Erfordernisses die Paste, auf Raumtemperatur zu erwärmen, besteht darin, dass jene Pasten, die eine hohe Reaktivität bei Raumtemperatur auf weisen, in der Nutzstandzeit abnehmen. Aus letzterem Grund sind einige der Einkomponentenpasten so ausgelegt, dass sie nur bei erhöhten Temperaturen rasch reagieren, normalerweise die Härtungstemperatur, die in dem Plattenbindungsschritt eingesetzt wird. Ob Härten bei Raumtemperatur oder erhöhter Temperatur, die Einkomponentenpasten - obwohl kein Mischen durch den Plattenbauer erforderlich ist - sind immer noch sehr viskose klebrige Materialien, wenn die Dichte in dem normalen Bereich liegt, der für die meisten Hochleistungsverbundplattenanwendungen erforderlich ist.
Somit wurde das traditionelle Verfahren zum Füllen, Fixieren, Verbinden und Verstärken von Waben zueinander und umgebende Materialien zur Anwendung von diesen Ein- und syntaktischen Zweikomponenten-Pasten akkurat und vollständig in die komplizierten Räume, die zwischen den geschnittenen Wabenkanten selbst und zwischen ihnen und anderen umgebenden Materialien und/oder Füllungen der Wabenzellen zur Verstärkung vorliegen. Es ist von großer Wichtigkeit, diese Räume vollständig zu füllen, da wenn dies nicht geschieht. Schwachstellen in der Platte erzeugt werden können und man Eindringen von abbauenden Mitteln gestattet, was schließlich die gleiche Wirkung wie eine Gewichtserhöhung hat.
Man kann sich vorstellen, dass die Aufgabe des Ausfüllens dieser Räume, viele von ihnen sind einige cm tief, innerhalb des federnden und heiklen Materials von einer ungebundenen Wabenplatte mit einem sehr viskosen und klebrigen Material schwierig, schmutzig und zeitraubend ist und eine hohe Ausbildung und Erfahrung durch den Ausführenden erfordert, wenn es ordentlich ausgeführt werden soll. Es ist schwierig, eine vollständig unverschmutzte Umgebung bei einem solchen Vorgang beizubehalten und häufig wird ein großer Teil des angemischten Materials verschwendet, wenn ein bestimmter Auftrag beendet ist oder eine Reaktion des vermischten Materials macht es zur Verwendung für praktische Zwecke zu viskos. Der Vorgang des Füllens mit diesen syntaktischen Pasten führt auch zu verunreinigter Ausrüstung, Schutzkleidung, Behältern und so weiter, die alle sorgfältig und legal entsorgt werden müssen. Außerdem ist es praktisch unmöglich zu vermeiden, dass das gesamte Personal mit diesen Materialien bei diesem schwierigen Verfahren entweder durch Berühren, Einatmen oder nur durch Dampf in Kontakt kommt. Obwohl im Allgemeinen die Hersteller von syntaktischen Pasten versuchen, solche Gefahren durch sorgfältige Auswahl der verwendeten Materialien darin klein zu halten, besteht die Gefahr für den Betreibenden weiter und dies ist ein weiterer Nachteil.
Es wurden Versuche unternommen, um den vorstehend genannten Vorgang und die technischen Nachteile durch Entwicklung von alternativen Verfahren zu überwinden, zum Erreichen von einigen der verstärkenden und/oder verbindenden Vorgänge, die bei der Herstellung von Verbund- und insbesondere Wabenverbundplatten erforderlich sind.
In einem Verfahren werden Harz und Härterkomponenten vorvermischt und die Zusammensetzung wird zu flachen Platten (Patties) zu einer geeigneten Dicke für eine spezielle Wabenplatten-Abmessung geformt, mit einer Trennfolie auf jeder Seite bedeckt und tiefgefroren. Zur Verwendung der Zusammensetzung erwärmt der Plattenhersteller das Pattie auf Raumtemperatur unter Vermeiden von Kondensation, entfernt eine Trennfolie und presst das Pattie an die Wabenplatte oder umgekehrt. Obwohl diese Technik die Anwendung des syntaktischen Materials bei den Verbundplattenverstärkungsanwendungen vereinfacht, kann es nicht einfach für die Befestigung der Waben selbst oder für die Kanten und dergleichen verwendet werden. Diese Technik ist aber trotzdem ein Vorteil für die Verstärkung von Waben, wenn die Wabe die selbe Dicke oder ein normales Vielfaches der Dicke des Patties aufweist. Alle anderen Nachteile von gefrorenem, vorvermischtem Material bleiben bei diesem Ansatz.
In einem weiteren Ansatz wird eine vorgeformte, biegsame Folie gleichmäßiger Dicke aus Wärme härtbarem, heißhärtendem, schäumendem Klebstoff verwendet. Dieses Material muß hinsichtlich seiner Größe durch gewisse Schneidtechniken zugeschnitten werden und zwischen dem Kern und anderen Bereichen der Plattenkernstruktur, die durch den Klebstoff film gebunden werden muss, angeordnet werden. Während des thermischen Härtungszyklus erweicht der Film, schmilzt, expandiert und härtet. Wenn der Film korrekt zugeschnitten und angeordnet wurde, ermöglicht die Expansion das Befestigen der Wabe und anderer Gegenstände, wie Einsätzen oder Kantenstücke. Diese expandierenden Filmklebstoffe können nicht zum Verstärken von Waben für Befestigungen verwendet werden, da sie nur von endlicher Dicke sind, gewöhnlich um 1,5 mm und es wäre unmöglich, sie in einzelnen Zellen oder wesentlichen Lücken oder Räumen anzuordnen. Obwohl es da im Allgemeinen den Vorteil gegenüber syntaktischen Pasten beim Handhaben gibt, in dem sie biegsam, nicht klebrig sind und kein Vermischen erfordern, haben sie starke Nachteile, in dem das Formschneiden und Anordnen sehr aufwendig und zeitraubend sein kann und indem sie nach Expansion und Härtung selten alle erforderlichen Räume füllen und folglich zu Platten mit weniger als optimaler Konstruktionsfestigkeit führen und selten Lücken gut genug ausfüllen, um das Eindringen von abbauenden Stoffen aus der Umwelt zu vermeiden.
Somit wurden die wesentlichen Aufgaben des Zusammenfügens von Waben, Befestigen von Waben an Kantenstücken und Einsätzen, Verstärken für Last aufnehmende Befestigungen und Plattenkantenfüllung und Versiegelung vom Fachmann unter Verwendung von sehr viskosen Klebstoffen, klebrigen syntaktischen Pasten oder Patties oder durch Zuschneiden von schäumenden Klebstoff filmen, wie vorstehend beschrieben, ausgeführt.
Es wäre somit von wesentlichem technischem Fortschritt, ein Verfahren zur Herstellung von Verbundplatten bereitzustellen, die fest, leicht und haltbar sind und wobei der Plattenfüllungsvorgang bei Raumtemperaturbedingungen ausgeführt werden kann, der Füllvorgang eine erhöhte Effizienz aufweist, kein Vermischen erforderlich ist, der Füllvorgang weniger Füllmaterial verschwendet, die Kontaktgefahren vermindert werden, der Füllvorgang Biegsamkeit von Füllmaterialien erlaubt und wobei die Komponenten der fertigen Verbund platten in einfacher, wirksamer Weise miteinander verbunden werden.
EP-0514623 beschreibt ein Verfahren zum Füllen einer Wabenkonstruktion mit einem Polyimidschaum, gebildet durch Erhitzen und Schäumen einer pulverförmigen Polyimidvorstufe, die in der Struktur angeordnet ist.
US-4425441 offenbart ein verschäumbares Polyimidpulver.
US-4806573 offenbart ein verschäumbares Polyimidpulver, das zu einer offenzelligen Struktur zugegeben werden kann. Das Pulver kann durch Erhitzen verschäumt werden.

Kurzdarstellung der Erfindung

Wir haben nun ein Verfahren entwickelt, das die Probleme der bekannten Vorgänge überwindet. Das erfindungsgemäße Verfahren wird durch die beigefügten Ansprüche definiert.
Die vorliegende Erfindung stellt ein Verfahren für das rasche und effizient lokalisierte Füllen von Verbundplatten bereit, das bei Raumtemperatur ausgeführt werden kann. Außerdem liefert unsere Erfindung ein Verfahren zur Herstellung von festen, haltbaren, leichtgewichtigen Verbundplatten, die wirksam gebunden sind. Die Erfindung stellt außerdem ein Verfahren zur Herstellung von Verbundplatten bereit, mit einer Vielzahl von Filmmaterialien zusätzlich zu Epoxidharzen, sowie unter Bereitstellung eines einfachen Verfahrens zum Füllen und Versiegeln der Plattenkanten. Unsere Erfindung erstreckt sich auf die Verwendung von thermisch expandierenden Epoxidharzpulvern, die in die Räume in, zwischen und um die Waben oder vorgeformten Schaumkerne gefüllt werden, um eine gefüllte Wabe zu erzeugen, die dann entweder wie sie ist oder nach Anfügen einer weiteren Haut durch Erhitzen gehärtet werden kann. Es ist auch denkbar, dass ein solches, gießbares, trockenes Pulver leicht und rasch, exakt in der Position, ungeachtet der Kompliziertheit der Form des zu füllenden Raums, angeordnet werden kann. Außerdem können solche Pulver so an geordnet werden, dass sie lange Standzeiten bei Umgebungstemperaturen aufweisen, kein Mischen erfordern und, vorausgesetzt sie enthalten keine sehr feinen Teilchen, keine Verschmutzung hervorrufen und keine Verschwendung ergeben. Somit hält, zusätzlich zu der Einfachheit der Verwendung, das erfindungsgemäße Verfahren die Materialverschmutzung am Arbeitsplatz, der Werkzeuge, das Benetzen und Kontakt mit dem Ausführenden klein.
In einem weiteren Aspekt des erfindungsgemäßen Verfahrens kann ein thermisch expandierendes Epoxidharzpulver in eine Trennform zur Bildung eines kohärenten, niederdichten, gehärteten, festen Gegenstands gegossen werden, entsprechend der Gestalt der Form erhitzt und dann entformt werden. Die Vorteile unter Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung von trenngeformten Gegenständen schließen Einfachheit der Verwendung, Verfahrenswirkungsgrad, Verminderung an Materialverunreinigung des Arbeitsplatzes, der Werkzeuge, Benetzung und Kontakt des Ausführenden ein.

Beschreibung

Es gibt Unterschiede zwischen der Verwendung der Pulver und jener von syntaktischen Pasten in ihren verschiedenen Formen und dem Schäumen von Klebstoff filmen. Im Fall der syntaktischen Pasten müssen sie in der Konstruktion angeordnet werden, um die erforderlichen Räume durch irgendwelche physikalischen verfügbaren Techniken zu füllen. Die schäumenden Filme müssen geschnitten und in jene Räume eingepasst werden, wo sie zu verwenden sind, jedoch werden sie, wie bereits erklärt, den Raum selten vollständig ausfüllen.
Im Fall der frei fließenden Pulver, die in dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendet werden, kann eine beliebige einfache Gießtechnik, manuelles Gießen oder von Robotern oder anderes Verfahren verwendet werden, um das Pulver in die erforderlichen Räume, wie bestimmte Zellen in einer Wabenplatte abzugeben. Um zu gewährleisten, dass die erforderlichen Räume vollständig mit einem Pulver gefüllt sind, ist es erforderlich, dass der Raum vollständig mit dem ungehärteten Pulver gefüllt ist, soweit seine Schüttdichte und Teilchengrößenverteilung es erlaubt und dass während des Härtungszyklus das Pulver ausreichend schäumt, um einen kohärent ausgeschäumten Schaum desselben Volumens zu bilden. Das Pulver selbst kann in der Lage sein, den Raum unter keinem äußeren Druckzwang zu füllen oder es kann in der Lage sein, den Raum zu überfüllen, aber eingeschränkt sein durch von außen angewandten Druck auf die Häute, während des Härtungszyklus, ohne jede nachteilige Wirkung.
Für den Fachmann ist es nicht schwierig, das Schaumungsmaß, die Auswahl der Teilchengröße und die Rheologiesteuerung zu Schäumen, die sich zufriedenstellend, wie in dieser Erfindung vorgegeben, verhalten, einzustellen.
Nachdem das Pulver einmal zu der gebundenen oder ungebundenen Haut und dem Kern gegeben wurde, kann eine weitere Haut angefügt werden, um eine ungehärtete Verbundplatte herzustellen. Diese ungebundene Platte kann dann zur Bereitstellung einer gebundenen Platte gehärtet werden, wobei die Bindung zwischen dem Kernmaterial und der Haut beziehungsweise den Häuten, sowie innere Adhäsion an den Zellwänden, durch die Wirkung des gehärteten Pulvers bewirkt wird. Somit liefert das erfindungsgemäße Verfahren eine Vorgehensweise zur Herstellung einer gehärteten gebundenen Verbundplatte, worin die Klebstoffbindung durch das gehärtete Pulver bereitgestellt wird. Außerdem kann das erfindungsgemäße Gießpulverfahren in einem üblichen System genutzt werden, in dem die Bindung zwischen der Haut oder den Häuten und dem Kernmaterial durch einen gießbaren, flüssigen oder Filmklebstoff bewirkt wird. In solchen Fällen wird die Haut mit einer Flüssigkeit oder einem Filmklebstoff beschichtet, der (nach Härten) eine Bindung zwischen der Haut und dem Kernmaterial bewirkt und das gießbare Pulver wird zum Füllen der erforderlichen Räume in dem Plattenkern verwendet. Eine weitere Kleb stoff beschichtete Haut kann angesetzt werden, um die Verbundplatte zu vervollständigen, die dann zur Bildung einer gehärteten, gebundenen Verbundplatte gehärtet wird.

Thermisch expandierendes Pulver

Ein thermisch expandierendes Pulver, wie hierin definiert, bedeutet ein Pulver, das nach Anwenden von thermischer Energie (Wärme) in eine Vielzahl von einzelnen oder sonstwie sich unterscheidenden Pulverteilchen zu einem kohärenten gehärteten Schaum (kontinuierlich oder diskontinuierlich), der bei Raumtemperatur fest ist, umgewandelt wird. Ein fester Schaum, hergestellt aus einem thermisch expandierenden Pulver, wie hierin definiert, bedeutet ein expandiertes bzw. geschäumtes Material, das eine im Wesentlichen gleichförmige Verteilung von Hohlräumen umfasst und worin der Schaum selbst entweder fest oder flexibel sein kann. Um Zweifel auszuräumen, können Hohlräume in dem expandierten Pulver von der Wirkung eines Treibmittels, der Gegenwart von Luft in dem ursprünglich nicht expandierten Pulver gefüllten Raum oder einem Gemisch von beiden stammen.
Das erfindungsgemäße thermisch expandierende Pulver ist während der Anwendung vorzugsweise nicht sinternd und gießbar, insbesondere ist das Pulver über einen Temperaturbereich und einen Bereich von Lagerungsbedingungen nicht sinternd. Es sollte zu verstehen sein, dass ein wünschenswerter Temperaturbereich für ein beliebiges gegebenes nicht sinterndes Pulver und eine Anwendung eines solchen Pulvers von den unmittelbaren Temperaturbedingungen, unter denen das Pulver sowohl gelagert als auch angewendet wird, abhängen wird. Das Pulver ist vorzugsweise während der Anwendung bei Temperaturen im Bereich von 0ºC bis etwa 50ºC, vorzugsweise etwa 10ºC bis etwa 40ºC, bevorzugter etwa 15ºC bis etwa 30ºC, insbesondere von etwa 20ºC bis etwa 25ºC und vor allem 22ºC bis etwa 25ºC nicht sinternd.
Während des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das angewendete Pulver in dem Plattenkern zum Bewirken von Härtung erhitzt. Es ist wesentlich, dass das Pulver während des Er hitzungsverfahrens ausreichend Verflüssigung unterliegt, um zu verfestigen und um sich selbst und die umgebenen Oberflächen mit dem Plattenkern zu binden. Beide Pulver, die fließen und jene, die nicht fließen, wenn sie schmelzen, sind natürlich hierin verwendbar. Es ist bevorzugt, dass die Pulver während des Vorgangs schmelzen. Es ist sehr bevorzugt, dass das (geschmolzene) gehärtete Pulver an jenen Oberflächen haftet, die es umgeben, mit der Abweichung wenn es zur Herstellung von Formgegenständen verwendet wird.
Thermisch expandierende Pulver, die zur Verwendung hierin geeignet sind, können beispielsweise durch Vermahlen von festen, thermisch expandierenden Epoxidharzmassen hergestellt werden. Geeignete thermisch expandierende Epoxidharze zur Verwendung im erfindungsgemäßen Verfahren enthalten mindestens expandierende Mittel und werden durch Erhitzen gehärtet.
In der Wärme härtende, heiß härtbare expandierende Epoxidharzpulver, die zur Verwendung hierin geeignet sind, können durch die Kombination von festem Harz in Zusammenhang mit einem expandierenden Mittel und einem härtenden Mittel und dann Pulverisierung diesen Gemisches hergestellt werden. Die Auswahl eines festen Harzes mit geeigneten Nicht- Sinterungseigenschaften kann, wenn es mit dem expandierenden und härtenden Mittel kombiniert wird, durch Routineversuchsführung erzielt werden.
Zur Verwendung hierin geeignete Epoxidharze schliessen Epoxidharze, hergestellt aus 2,2-Bis-(4-hydroxyphenyl)- propan und Epichlorhydrin, ein. Geeignete Epoxidharze schließen Araldite GT 6071®, vertrieben von Ciba Speciality Chemicals PLC, ein.
Es ist von Bedeutung, dass das wie hierin beschriebene feste Harz geschmolzen werden kann oder ansonsten in der Lage ist, zu binden oder zu fusionieren und eine ausreichend geringe Viskosität aufweist, um eine Kombination mit zusätzlichen Materialien, wie Härtern (oder Härtungsmitteln), ex pandierenden Mitteln bzw. Schäummitteln und anderen wahlweisen Mitteln, falls erforderlich ohne sie zur Reaktion zu veranlassen, zu ermöglichen. Da im Allgemeinen zur Herstellung eines bei Raumtemperatur nicht sinternden Pulvers ein Erweichungspunkt von mindestens etwa 55ºC erforderlich ist, schränkt dies die untere Temperatur ein, bei der Schaumbildung und Härten stattfinden kann, da eine geeignete Schmelzviskosität (um die Kombination mit zusätzlichen Materialien zu ermöglichen) nur bei einer relativ hohen Temperatur (gegenüber der Erweichungspunkttemperatur) erhalten werden kann.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird nun durch die nachstehenden, nicht einschränkenden Beispiele veranschaulicht.

Beispiel 1

Herstellung eines thermisch schäumenden Pulvers, das zur Verwendung in dem erfindungsgemäßen Verfahren geeignet ist

Formulierung

Araldite GY260®
(Bisphenol A Epoxidharz von Ciba SC) 100 Gewichtsteile
Dicyandiamid 4,3 Gewichtsteile
Chlortoluron 2,2 Gewichtsteile
3,3-Dimethyl-4,4'-diaminodicyclohexylmethan 10,6 Gewichtsteile
Cyclohexyalmin, 6,0 Gewichtsteile
Expancel 551 DU® (nicht expandierte thermoplastische Mikrokügelchen von Akzo Nobel) 3,0 Gewichtsteile
Cabosil TS 720® (Pyrogene Kieselsäure von Cabot) 4,0 Gewichtsteile
Alle Formulierungsmaterialien wurden zusammen bei etwa 23ºC sorgfältig vermischt. Mischen kann entweder manuell oder mechanisch bewirkt werden. Das Gemisch wird bei 23ºC etwa 17 Stunden stehen lassen, gefolgt von Erhitzen für etwa 2 Stunden bei etwa 60ºC. Die Probe wurde dann auf 23ºC abkühlen lassen, pulverisiert und zu unterschiedlichen Teilchengrößenfraktionen gesiebt.
Natürlich führt Pulver mit unterschiedlichen Teilchengroßen zu Schäumen mit unterschiedlichen Dichten nach der Expansion. Die Auswahl von geeigneten Teilchengroßen zur Verwendung für eine bestimmte Anwendung bezieht Berücksichtigung der gewünschten Eigenschaften des fertigen, expandierten Schaums ein.

Beispiel 2

Ein gesiebtes, thermisch schäumbares Pulver, hergestellt gemäß Beispiel 1 mit einem Schmelzgrad von 60ºC und mit einer Teilchengröße zwischen 500 um und 1000 um, wurde in eine Zelle einer Aluminiumwabenplatte, mit einem innen eingezeichneten Kreisdurchmesser von 6 mm gefüllt, wobei die Platte wiederum auf einem Aluminiumblech saß. Ausreichend schäumendes Pulver wurde zur vollständigen Füllung in jede Wabe gegeben, was durch visuelle Beobachtung begutachtet wurde. Das schäumende Pulver wurde durch manuelles Gießen zu den Wabenzellen gegeben. Entweder mechanische oder computergesteuerte Abgabevorrichtungen könnten gleichfalls zur Ausführung dieses Vorgangs eingesetzt werden. Ein weiteres Aluminiumblech wurde dann auf dem Oberen der gefüllten Wabenplatte zur Bildung einer ungebunden Verbundplatte angeordnet.
Die ungehärtete Verbundplatte wurde in einer Hydraulikpresse angeordnet und 300 kPa Druck wurden angelegt. Die Temperatur der Pressenplatten wurde von Raumtemperatur auf 120ºC über einen Zeitraum von 30 Minuten angehoben und die Platte verblieb bei 120ºC für etwa eine Stunde in der Presse. Die Platte wurde dann entnommen und auf Raumtemperatur zurückkühlen lassen.
Die drei Komponenten der Verbundplatte (Waben und die zwei Aluminiumhäute) erwiesen sich als aneinander geklebt. Die Platte wurde im Querschnitt unter Verwendung einer Bandsäge aufgeschnitten. Dies zeigte, dass jede einzelne Wabenzelle, die ursprünglich mit Pulver gefüllt war, nun vollständig im Inneren mit einem kontinuierlichen, geschlossen zelligen Schaum gefüllt war und dieser Ansatz kann leicht zur Verwendung der Bereitstellung einer Kanten gefüllten und versiegelten Platte, ohne auf die traditionelle Verwendung von nassen, syntaktischen Pasten zurückzugreifen, verwendet werden. Der Schaum war von Wärme härtender Natur und er haftete an allen Wabenzellwänden sowie an den Aluminiumblechen. Die Schnittkante der Platte war sehr glatt und gleichförmig. Der expandierte Schaum hatte eine Dichte von 0,57 g/cm³.
Eine Erläuterung der Stufen für die Plattenherstellung, wie in Beispiel 2 skizziert, findet man in Fig. I.

Beispiel 3

Wie Beispiel 2, jedoch mit einer Pulverteilchengröße zwischen 1000 bis 2000 um. Der expandierte Schaum hatte eine Dichte von 0,55 g/cm³.

Beispiel 4

Wie Beispiel 2, aber mit einer Pulverteilchengröße von weniger als 500 um. Der expandierte Schaum hatte eine Dichte von 0,60 g/cm³.

Beispiel 5

Ein thermisch schäumendes Pulver, hergestellt durch die Verwendung eines festen Epoxidharzes zusammen mit einem geeigneten schäumenden (expandierenden) Mittel und einem Härtungsmittel.

Formulierung

Araldite GT 6071® 100 Gewichtsteile
(Bisphenol A Epoxidharz von Ciba Speciality Chemicals)
Dicyanamid 4,24 Gewichtsteile
Expancel 091 DU 80® (nicht geschäumte Mikrokügelchen von Akzo Nobel) 5,0 Gewichtsteile
Das Araldite® wurde auf 100ºC erhitzt, wo es in flüssiger Form vorlag. Das Dicyanamid und das Expancel® wurden in das Harz eingearbeitet und das Gemisch wurde auf etwa 23ºC abkühlen lassen. Der erhaltene Feststoff wurde pulverisiert und in verschiedene Teilchengrößenfraktionen gesiebt.
Gesiebtes Pulver mit einer Teilchengröße zwischen 500 um und 1000 um wurde in die Zellen einer Aluminiumwabenplatte (150 mm lang · 150 mm breit · 12 ¹/&sub2; mm tief) gegossen, die sich wiederum auf einem Aluminiumblech befand. Ausreichend schäumendes Pulver wurde zugesetzt, um jede Wabe vollständig zu füllen, wie durch visuelle Beobachtung begutachtet. Ein weiteres Aluminiumblech wurde dann auf das Obere der gefüllten Wabenplatte zur Herstellung einer Verbundplatte gegeben.
Die ungehärtete Verbundplatte wurde in eine hydraulische Presse gegeben und 300 kPa Druck wurden angewendet. Die Temperatur der Pressenplatten wurde von Raumtemperatur auf 150ºC über einen Zeitraum von 30 Minuten erhöht und die Platte verblieb bei 150ºC für drei Stunden in der Presse. Die Platte wurde dann entfernt und auf Raumtemperatur zurückkühlen lassen.
Die drei Komponenten der Verbundplatte erwiesen sich als aneinander haftend. Die Platte wurde mit einer Bandsäge quer zerschnitten. Dies zeigte, dass jede individuelle Wabenzelle, die ursprünglich mit Pulver gefüllt war, nun vollständig mit einem kontinuierlichen, geschlossen zelligen Schaum gefüllt war und dieser Ansatz kann leicht verwendet werden, um eine Kanten-gefüllte und versiegelte Platte, ohne auf die traditionelle Verwendung von nassen, syntaktischen Pasten zurückgreifen, bereitzustellen. Der Schaum war von Wärme härtender Natur und haftete an allen Wabenzellenwänden sowie an den Aluminiumblechen. Die Schnittkante der Platte war sehr glatt und gleichförmig. Der expandierte Schaum hatte eine Dichte von 0,54 g/cm³.

Beispiel 6

Wie Beispiel 5, jedoch mit einer Pulverteilchengröße im Bereich zwischen 1000 und 2000 um. Der expandierte Schaum hatte eine Dichte von 0,52 g/cm³.

Beispiel 7

Wie Beispiel 5, jedoch mit einer Pulverteilchengröße im Bereich von weniger als 500 um. Der expandierte Schaum hatte eine Dichte von 0,58 g/cm³.

Beispiel 8

Ein wie in Beispiel 1 hergestelltes, gesiebtes, thermisch schäumbares Pulver mit einem Schmelzpunkt von 60ºC und einer Teilchengröße zwischen 500 um und 1000 um wurde in eine Metallform, die mit Araldite® Formtrennmittel QZ 13 (erhältlich von Ciba Speciality Chemicals) beschichtet war, gegossen. Die Innenabmessungen der Form waren 12,5 mm Tiefe · 12,5 mm Breite · 1,35 mm Länge. Ausreichend schäumendes Pulver wurde zugegeben, um die Form vollständig zu füllen, was durch visuelle Begutachtung erfolgte. Das schäumende Pulver wurde zu der Form durch manuelles Gießen gegeben. Entweder mechanische oder Rechner gesteuerte Abgabevorrichtungen konnten gleichfalls zur Ausführung diesen Vorgangs eingesetzt werden. Ein Metallblech mit ausreichend Fläche, um die gesamte Formoberfläche zu bedecken und beschichtet mit einem Formtrennmittel wurde auf das Obere der mit Pulver gefüllten Form angeordnet und befestigt, um die Form mit einem ausreichenden Außendruck, angewendet, um sie während des Härtungszyklus am Ort zu halten, vollständig zu versiegeln.
Die versiegelte Form wurde in einem Ofen bei Raumtemperatur angeordnet. Die Temperatur des Ofens wurde über einen Zeitraum von 60 Minuten von Raumtemperatur auf 120ºC erhöht und die Form verblieb eine Stunde bei 120ºC in dem Ofen. Die Form wurde dann entnommen und auf Raumtemperatur zurückkühlen lassen.
Wenn die Form auseinander genommen wurde, wurde ein fester Gießling mit den selben Abmessungen wie die Form entnommen. Der Gießling war ein kontinuierlicher, geschlossen zelliger Schaum, der eine Dichte von 0,6 g/cm³ und eine Druckfestigkeit von 31 MPa (ASTM 695) besaß.

Beschreibung der Zeichnungen im Einzelnen

Fig. I

Fig. I veranschaulicht die wichtigsten Stufen des erfindungsgemäßen Verfahrens.
I(a) zeigt einen Abschnitt einer ungefüllten Wabenplatte (i), die auf einem Aluminiumblech (ii) angeordnet ist.
I(b) zeigt einen Abschnitt einer Wabenplatte (i) auf einem Aluminiumblech (ii), die mit einem Pulver (iii) gefüllt wurde.
I(c) zeigt einen Abschnitt einer mit Pulver gefüllten Wabenplatte (i), die Aluminiumbleche (ii) auf jeder Seiten aufweist.

Fig. II

Fig. II erläutert einen inneren Querschnitt einer erfindungsgemäßen, gefüllten gehärteten Verbundplatte.
Linie A bis A', B bis B', C bis C', D bis D', E bis E', F bis F' und G bis G' zeigen die Schneidlinien, die erforderlich sind, um vier gesonderte Verbundplatten 1, 2, 3 und 4 zu erzeugen, (i) zeigt eine leere, ungefüllte Wabenzelle(n); (ii) zeigt Wabenzelle(n), gefüllt mit ungehärtetem Pulver X; (iii) zeigt Wabenzelle(n), gefüllt mit ungehärtetem Pulver Y; (iv) zeigt Wabenzelle(n), gefüllt mit ungehärtetem Pulver Z; (v) zeigt Wabenzelle(n), gefüllt mit ungehärtetem Pulver 0.
Nach dem Schneiden ausgeführt wurde, wurden vier gesonderte Verbundplatten 1, 2, 3 und 4 hergestellt. Die Zusammensetzung dieser Platten ist wie nachstehend.
Platte 1 ist eine Kanten-gefüllte, Pulver gehärtete Platte, wobei die Kantenzellen mit gehärtetem Pulver X gefüllt sind und die Innenzellen hohl sind.
Platte 2 ist eine innerlich und an den Kanten mit Pulver gefüllte, gehärtete Platte, wobei die Kantenzellen mit gehärtetem Pulver X und die Innenzellen mit gehärtetem Pulver Y gefüllt sind.
Platte 3 ist eine innerlich und an den Kanten mit Pulver gefüllte gehärtete Platte, wobei die Kantenzellen mit gehärtetem Pulver X gefüllt sind und die Innenzellen mit einem Gemisch von gehärtetem Pulver Y und gehärtetem Pulver Z gefüllt sind.
Platte 4 ist eine innerlich und an den Kanten mit Pulver gefüllte gehärtete Platte, wobei die Kantenzellen mit gehärtetem Pulver X gefüllt sind und Innenzellen mit einem Gemisch von gehärtetem Pulver Y und gehärteter Paste O gefüllt sind.

Claims

1. Verfahren zum vollständigen oder teilweisen Füllen von Hohlräumen mit einem kohärenten niederdichten Feststoff durch Zusatz eines frei fließenden, thermisch expandierenden, schäumbaren und härtenden Pulvers zu dem Hohlraum und Veranlassen des Pulvers, zu expandieren, sintern und härten durch Erhitzen, dadurch gekennzeichnet, dass das fließende thermisch expandierende, schäumbare und härtende Pulver eine Epoxidharzzusammensetzung ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Hohlraum ein Höhlung in einer Form ist.

3. Verfahren zur Herstellung eines Verbundplattenaufbaus, umfassend ein inneres Kernmaterial durch Füllen, Verstärken und/oder Verbinden von Kermaterialien des Aufbaus, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens einige der Hohlräume, die sich entweder innerhalb des Kernmaterials oder zwischen denselben oder unterschiedlichen Kernmaterialien oder zwischen den Kernmaterialien und beliebigen anderen festen Oberflächen, die in den Verbundplatten eingeschlossen sind, befinden, gemäß dem Verfahren nach Anspruch 1 gefüllt werden.

4. Verfahren nach Anspruch 3, wobei das Kernmaterial an mindestens einer Seite durch ein Deckmaterial begrenzt ist, wobei das Deckmaterial vorzugsweise an das Kernmaterial durch die Wirkung des gehärteten Pulvers gebunden wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei ein Klebstoff, vorzugsweise ein Film- oder flüssiger Klebstoff, zusätzlich zwischen dem Kernmaterial und dem Deckmaterial vorliegt.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei die gefüllten inneren Zellen des Plattenkernmaterials während der Füllstufe unter keinem angewendeten äußeren Druck mit schäumbarem Pulver entweder unterfüllt, vollständig gefüllt oder überfüllt werden.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das schäumbare Pulver bei einem Temperaturbereich von 0ºC bis etwa 50ºC, vorzugsweise etwa 10ºC bis etwa 40ºC, bevorzugter etwa 15ºC bis etwa 30ºC, insbesondere etwa 20ºC bis etwa 25ºC und vor allem etwa 22ºC bis etwa 25ºC nicht sinternd ist.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 1, wobei das schäumbare Pulver durch Zerkleinern eines festen, thermisch expandierenden Harzes mit einem Erweichungspunkt von mindestens etwa 55ºC zu einem Pulver mit einer Teilchengröße zwischen etwa 100 bis 2000 um, vorzugsweise etwa 500 bis 2000 um, bevorzugter etwa 500 bis etwa 1000 um, hergestellt wird.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei das zum Füllen von Hohlräumen verwendete zerkleinerte Pulver eine Teilchengröße im Wesentlichen im Bereich von 100 bis 2000 um aufweist oder von kleineren Fraktionen innerhalb dieses Bereiches oder Gemischen von kleineren Fraktionen innerhalb dieses Bereichs hergestellt wird.

10. Verfahren nach Ansprüchen 1 bis 9, wobei das thermisch expandierende Harz ein Epoxidharz, hergestellt aus 2,2- Bis-(4-hydroxyphenyl)propan und Epichlorhydrin, ist.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 10, wobei das innere Plattenkernmaterial ausgewählt ist aus harten Schäumen; Zellulosepapierwaben, Polyamidpapierwaben, Textil basierten Waben, Metallwaben und dergleichen.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 11, wobei das Deckmaterial entweder ein vorgeformtes Blatt aus Metall, Glas, Holz, normalen oder verstärkten Kunststoffen, Laminaten und Kombinationen davon oder ein Blatt, das in-situ aus Harzprepregs oder Fasern gebildet ist, darstellt und die Anwendung von flüssigen, härtbaren Harzen auf diese oder Kombinationen von beiden Arten von Deckmaterial.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 12, wobei die gefüllte, nicht gebundene Verbundplatte bei einem Temperaturbereich von etwa 80ºC bis etwa 200ºC, vorzugsweise etwa 100ºC bis etwa 180ºC, bevorzugter etwa 120ºC bis etwa 150ºC gehärtet wird.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei der Hohlraum vollständig mit dem ungehärteten Pulver gefüllt ist und wobei während des Härtens die Pulverschäume ausreichen, um einen kohärent gehärteten Schaum desselben Volumens wie das Pulver zu bilden.

15. Verwendung der nach dem Verfahren von einem der Ansprüche 3 bis 14 erhaltenen Verbundplattenkonstruktion in der Luft- und Raumfahrt, Hochleistungsboden- und Seetrans port, Bauwesen, Ingenieurbauwesen und/oder Sportwarenanwendungen.