EP3463824A1 - Method for producing an at least partially contoured, fibre reinforced plastic profile, a contoured, fibre reinforced plastic profile and its use - Google Patents

Method for producing an at least partially contoured, fibre reinforced plastic profile, a contoured, fibre reinforced plastic profile and its use

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Publication number
EP3463824A1
EP3463824A1 EP17728537.6A EP17728537A EP3463824A1 EP 3463824 A1 EP3463824 A1 EP 3463824A1 EP 17728537 A EP17728537 A EP 17728537A EP 3463824 A1 EP3463824 A1 EP 3463824A1
Authority
EP
European Patent Office
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fiber
fibers
reinforced plastic
plastic
profiled
Prior art date
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Pending
Application number
EP17728537.6A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Martin Vierich
Christian Paul
Karsten Weisbrod
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ThyssenKrupp AG
Action Composites Hightech GmbH
Original Assignee
ThyssenKrupp AG
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Filing date
Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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    • B29K2307/00—Use of elements other than metals as reinforcement
    • B29K2307/04—Carbon

Definitions

  • the invention relates to a method for producing a fiber-reinforced plastic profile profiled at least in regions, comprising the following method steps:
  • first reinforcing fibers preferably long and / or continuous fibers
  • the invention relates to a profiled, fiber-reinforced plastic profile comprising a uni-, bi- or tri-directionally fiber-reinforced plastic base body with a connected fiber-reinforced profiling and a corresponding use.
  • a profiled, fiber-reinforced plastic profile comprising a uni-, bi- or tri-directionally fiber-reinforced plastic base body with a connected fiber-reinforced profiling and a corresponding use.
  • the plastic base body can be tightly wrapped with other fibers in the form of a fiber bundle, a so-called roving.
  • the thread tension of the wrapped rovings can be so high that they can constrict into the unidirectionally fiber-reinforced plastic base body, as a result of which defects in the fiber bundle of the plastic base body can occur.
  • the winding roving creates a profiling over the length of the plastic base body which, for example, serves as anchoring to the concrete when the profiled, fiber-reinforced plastic profile is used in the construction sector (cf. US Pat. No. 4,20,401).
  • the configuration of the profiling is essentially dependent on the diameter of the winding roving and the winding angle.
  • the plastic base body can be wrapped limp with other fibers in the form of a roving. Due to the low thread tension of the wrapped roving, the connection of the winding roving (profiling) to the plastic base body takes place only via the matrix adhesion, as a result of which only a small load can be absorbed and premature failure of the profiling can not be ruled out.
  • the configuration of the profiling is essentially dependent on the diameter of the winding roving and the winding angle.
  • the orientation of the wrapped rovings is not optimal to the loading direction of the profiled, fiber-reinforced plastic profile.
  • the wound roving structures will be loaded in the unfavorable transverse pressure load case.
  • the fibers used here such as basalt, carbon or glass have the lowest load capacity in the load case across the fiber.
  • Other prior art documents WO 1996/000824 AI and US 5,727,357 are mentioned. The freedom of design of the profiling are set in the cited prior art limits.
  • the object of the present invention is to provide a method for producing a profiled, fiber-reinforced plastic profile and a profiled, fiber-reinforced plastic profile, with which or with regard to the profiling a high freedom of design and load path fiber orientation (tensile and / or pressure) allowed in the plastic body and in the profiling and can be adapted individually to the appropriate application.
  • the object is achieved with regard to the method according to the invention with the features of claim 1.
  • first reinforcing fibers in particular endless fibers, which are wound up in particular on a plurality of rollers.
  • the first reinforcing fibers are unwound and fed to a unit for combining the first reinforcing fibers to produce a uni-, bi- or tri-directional fiber bundle.
  • the first reinforcing fibers combined into a fiber bundle are fed to a unit for impregnating the fiber bundle with a first plastic matrix.
  • the impregnated fiber bundle is then fed to a unit for at least partial shaping or a unit for at least partial shaping and for at least partial, in particular complete curing of the first plastic matrix for producing a fiber-reinforced plastic base body.
  • second reinforcing fibers are provided for at least partial application to the fiber-reinforced plastic base body.
  • the fiber-reinforced plastic base body provided with the second reinforcing fibers is fed to a unit for at least partial fiber-reinforced profiling and / or shaping for producing a fiber-reinforced plastic strand profiled at least in regions.
  • continuous fibers fiber filaments having a length of over 50 mm.
  • Continuous fibers are used as rovings, scrims or fabrics in fiber-reinforced plastics. Components with continuous fibers achieve the highest stiffness and strength values.
  • Long fibers are understood to mean fibers, in particular chopped fibers with a length of 1 to 5 mm.
  • Short fibers are fibers, in particular chopped fibers with a length of 0.1 to 1 mm.
  • the at least partial profiling and / or shaping to produce a profiled at least partially, fiber-reinforced plastic strand in a profiling / shaping unit is performed.
  • profiling and / or shaping takes place on the essentially moving plastic base body
  • different means can be used as profiling / shaping units.
  • a moving press unit which can profile only sections of the short and / or long fibers provided plastic main body.
  • the mobile arrangement thus enables discontinuous profiling of the continuously moving plastic base body can be generated.
  • an actively or passively driven roller unit for example, with two opposing rollers, which form a gap through which the fiber-reinforced plastic base body provided with short and / or long fibers is passed.
  • a corresponding introduced as negative form profiling In the roles of a corresponding introduced as negative form profiling is provided.
  • the profiling can also be generated in stages over, for example, successively arranged rollers.
  • a shaping chain unit which encloses the plastic body at least partially, can with a corresponding negative mold introduced profiling profiling. If, for example, the chain unit is actively driven, additional pull-off / drive units, so-called pullers in the pultrusion process can be dispensed with.
  • the short and / or long fibers are applied wet as a mixture of short and / or long fibers and a second plastic matrix by scattering and / or spraying.
  • the application can locally, in particular in the areas in which a partial profiling carried out on the fiber-reinforced plastic base body or the wet short and / or long fibers are applied to the entire surface of the fiber-reinforced plastic base body.
  • the wet short and / or long fibers serve as a material for generating the profiling, so that the applied layer thickness depends locally or completely on the final geometry to be produced.
  • the short and / or long fibers may first be applied dry locally or completely to the fiber-reinforced plastic backing by scattering and / or spraying, the dry-applied short and / or long fibers then being impregnated with a second plastic matrix to provide material for production to provide the profiling.
  • the fiber-reinforced plastic base body is passed through a impregnation unit, which is filled with a mixture of short and / or long fibers and liquid second plastic matrix to impregnated with a second plastic matrix short and / or long fibers on the fiber-reinforced Apply plastic body, which is provided for the generation of the profiling. Furthermore, it is possible to pass the fiber-reinforced plastic base body including the applied mixture of short and / or long fibers and second plastic matrix through a wiper unit in order to set an optimal or defined amount of the mixture of short and / or long fibers and plastic matrix.
  • the short and / or long fibers impregnated with a second plastic matrix are cured during or after the at least partial profiling and / or shaping to produce a fiber-reinforced plastic strand profiled at least in regions.
  • the profiling / shaping unit can be heated, so that during the production of the profiling the plastic base body and the profiling (profiling layer) or only the profiling (profiling layer) are cured.
  • the curing of the plastic base body and the profiling (profiling layer) or only the profiling (profiling layer) after the generation of profiling done, for example, by a downstream tempering / curing unit, for example in the form of a continuous furnace or by a heated trigger / drive unit.
  • the method according to the invention may be at least partially profiled, fiber-reinforced plastic strand or at least partially profiled, fiber reinforced plastic profile at least partially a surface structuring in particular during or after the at least partially profiling and / or shaping to produce an at least partially profiled, fiber-reinforced plastic strand respectively.
  • a further wrapping with other fibers can take place, an additional sanding of the surface can take place, the hardened profile surfaces can be roughened or structured by the shaping profiling units so as to advantageously increase the surface area of the profiled fiber-reinforced plastic profile.
  • an at least partially machining surface treatment is conceivable, whereby, for example, undercuts on the surface of the profiled, fiber-reinforced plastic profile can be produced.
  • Core material can be provided, which together with the first Reinforcing fibers of the unit for combining the first reinforcing fibers is supplied to produce a fiber bundle, wherein the core material is substantially completely surrounded by the first reinforcing fibers in the longitudinal direction.
  • the use of core materials has the advantage that in the dimension thicker plastic profiles can be produced without having to completely fill the cross-section of the plastic body with (costly) fiber and plastic matrix material.
  • the core material used can be rubber, foam, metal or other filler which is more favorable compared to the fiber material. Further, it is possible that the core material is removed before the appropriate installation, thus providing a hollow profile.
  • core materials and metallic materials can be used.
  • the profiled, fiber-reinforced plastic strand can be bent during or after hardening.
  • the profiled, fiber-reinforced plastic profile can be subsequently bent.
  • the object is achieved in terms of the profiled, fiber-reinforced plastic profile according to the invention with the features of claim 9.
  • the fibers are present in a straight-line form and the profile can absorb correspondingly high tensile forces
  • Profiling which according to the invention contains short fibers and / or long fibers (reinforcing fibers of the profiling).
  • the freedom of design for example in terms of shape, height, angle, etc. of the profiling in comparison with the prior art are virtually no limits.
  • the profiling as a rib structure, which is not formed circumferentially around the plastic base body, hemispherical structure, lens structure is formed.
  • the profiling can also be carried out in regions at different levels.
  • the profiling or structures may be oriented differently, for example, be aligned with different angles to each other.
  • the profiling can also be carried out longitudinally constant or longitudinally variable. An individual profiling is possible.
  • the fiber-reinforced plastic base body has a round, square, rectangular, star or lenticular cross section.
  • the cross section can be designed as required constant lengthwise or longitudinally variable.
  • the profiled, fiber-reinforced plastic profile may be formed as a solid or hollow profile and / or as a hybrid profile of at least two different materials.
  • the embodiment is not limited to straight profile, but may also have a two- or three-dimensional configuration, for example, be a curved profile.
  • the reinforcing fibers of the plastic base body consist of glass fibers, carbon fibers, ceramic fibers, basalt fibers, aramid fibers, flax fibers, hemp fibers, synthetic fibers or mixtures thereof.
  • carbon fibers, glass fibers or basalt fibers are used.
  • the short fibers consist of glass fibers, carbon fibers, basalt fibers, aramid fibers, flax fibers, hemp fibers, recycled fibers, in particular from the previous base material, metal fibers, synthetic fibers or mixtures thereof.
  • carbon fibers are used.
  • the first and / or second plastic matrix consists of thermoplastic or thermosetting plastic.
  • a third aspect of the invention relates to the use of a profiled according to the invention, fiber-reinforced plastic profile as a reinforcing bar, for example for a concrete matrix.
  • FIG. 5a, b, c) a fourth embodiment of a profiled, fiber-reinforced plastic profile according to the invention in a schematic plan view and side view and a section through AA, FIG. 6): an exemplary embodiment for connecting a plurality of profiled, fiber-reinforced plastic profiles according to the invention to one another.
  • first reinforcing fibers (2) preferably long or continuous fibers, which are wound in particular on a plurality of rollers (2.1) provided, for example, in a multi-storey fiber shelf or unwinding units (2.2) are arranged for unwinding.
  • first reinforcing fibers (2) glass fibers, carbon fibers, ceramic fibers, basalt fibers, aramid fibers, flax fibers, hemp fibers, plastic fibers or mixtures thereof may be used.
  • the first reinforcing fibers (2) can also be processed in the form of textile ribbons.
  • the first reinforcing fibers (2) are unwound and fed continuously to a unit (3) for combining the reinforcing fibers (2) to form a fiber bundle (4).
  • About one or more fiber guides (3.1) the reinforcing fibers (2) are combined to form a fiber bundle (4).
  • the reinforcing fibers (2) combined into a fiber bundle (4) are fed continuously to a unit (5) for impregnating the fiber bundle (4) with a first plastic matrix, which is connected to a unit (6) for providing the first plastic matrix.
  • a first plastic matrix which is connected to a unit (6) for providing the first plastic matrix.
  • the fiber bundle (4) is completely saturated.
  • the impregnated fiber bundle is then continuously supplied to a unit (7) for at least partial shaping or for at least partial shaping and for at least partial, preferably complete curing of the first plastic matrix for producing a fiber-reinforced plastic base body (8).
  • the unit (7) is preferably a heated shaping unit, so that in addition to the adjustment of the geometry of the fiber-reinforced plastic base body (8) to be produced, in particular the cross-section, which round, square, rectangular, star or lenticular shape as required longitudinally or longitudinally variable can by tempering also a partial curing preferably complete curing of the first plastic matrix, without further tempering / curing units, such as downstream furnaces must be provided.
  • second reinforcing fibers (9) in the form of short and / or long fibers are provided for at least partial application to the fiber-reinforced plastic base body (8).
  • the second reinforcing fibers (9) glass fibers, carbon fibers, basalt fibers, aramid fibers, flax fibers, hemp fibers, ceramic fibers, synthetic fibers, metal fibers or mixtures thereof may be used.
  • the second reinforcing fibers (9) are applied, for example, first dry locally or completely on the fiber-reinforced plastic base carrier by scattering and / or spraying in a unit (11).
  • the unit (11) is connected to a unit (10) for providing a second plastic matrix which is used for impregnating the second reinforcing fibers (9) dryly applied to the fiber-reinforced plastic base body (8).
  • the impregnated reinforcing fibers serve as material for the profiling to be produced.
  • the matrix material to be produced whether thermoset or thermoplastic, it is also possible to provide a mixture of two matrix systems (10.1, 10.2) in the unit (10).
  • the second reinforcing fibers (9) may be applied wet as a mixture of reinforcing fibers and a second plastic matrix by scattering and / or spraying in a unit (11).
  • the application can locally, in particular in the areas in which a partial profiling on the fiber-reinforced plastic base body (8) take place or the wet reinforcing fibers are applied to the entire surface of the fiber-reinforced plastic base body (8).
  • the wet reinforcing fibers provide the material for profiling, so that the applied layer thickness depends locally or completely on the final geometry to be produced.
  • the unit (11) may comprise, for example, an electrostatic charging unit (12) for aligning the reinforcing fibers (9) and / or a wiping unit (12) for adjusting the optimum amount of the mixture of reinforcing fibers and plastic matrix.
  • the fiber-reinforced plastic base body (8) provided with the second reinforcing fibers (9) is continuously supplied to a unit (13) for at least partial fiber-reinforced profiling and / or shaping to produce a fiber-reinforced plastic strand (14) profiled at least in regions. Since the profiling and / or shaping takes place on the substantially moving plastic base body (8), different means can be used as profiling / shaping units (13). For example, a traveling press unit, which can profile only portions of the impregnated with the second plastic matrix reinforcing fibers (9) plastic base body (8) can profile. The mobile arrangement thus enables discontinuous profiling (1.1, 1, 1, 1, 1, 1, 1) to be produced on the continuously moving plastic base body 8.
  • an actively or passively driven reel unit may be provided with, for example, two opposed rollers forming a nip through which the fiber reinforced plastic base body (8) provided with reinforcing fibers passes.
  • the profiling (1.1, IM, l ".l, 1" M) can also be generated in stages over, for example, successively arranged rollers (13).
  • a shaping chain unit which at least partially surrounds the plastic body, can produce a profiling with a corresponding negative mold introduced profiling. If, for example, the chain unit is actively driven, additional pull-off / drive units (15), so-called pullers in the pultrusion method, can be dispensed with.
  • the unit (13) for at least partially fiber-reinforced profiling and / or shaping to produce a fiber-reinforced plastic strand (14) profiled at least in regions is preferably heated to partially cure, preferably completely cure the plastic base body and the profiling (profiling layer) or only the profiling (Profil michs harsh) effect, without further tempering / curing units, such as downstream furnaces must be provided.
  • a feed unit at least one trigger / drive unit (15) is used, which in or against the withdrawal direction of the plastic strand (14) is movable, symbolized by the arrows shown, which represents an alternating movement.
  • the at least partially profiled, fiber-reinforced plastic strand (14) in a AblCode (16) is cut off and it is at least partially profiled, fiber-reinforced plastic profile (1, 1 ", 1"') provided.
  • the profiling (1.1, 1, 1, 1, 1) is as in FIGS. 2 through 5 exemplified, virtually no limits.
  • the reinforcing fibers (9) are arranged lastpfadnac.
  • the profiled, fiber-reinforced plastic profiles (1, 1 ', 1 ", 1"') are preferably used in the construction sector as a reinforcing bar, in particular in a concrete matrix.
  • FIG. 2 shows a first exemplary embodiment of a profiled, fiber-reinforced plastic profile (1) according to the invention in a schematic top view (FIG. 2 a)) and a side view (FIG. 2 b)).
  • the plastic profile (1) about the central axis (M) is rotated by 90 ° from the top view.
  • the profiled, fiber-reinforced plastic profile (1) is formed from a unidirectionally fiber-reinforced plastic base body (8), to which at least in some areas a short fiber-reinforced profiling in the form of a ribbed structure (1.1) is connected.
  • the region of profiling (1.1) is provided with a short and / or long fiber reinforced matrix (9.1), but in the course of applying the short and / or long fiber (9) and the second plastic matrix, the plastic body (8 ) over the entire surface, so that the short and / or long fiber reinforced matrix (9.1) completely surrounds the plastic base body (8), as shown in FIG. 2c).
  • the rib structure (1.1) is not formed circumferentially around the plastic base body (8), but limited in each case to a maximum of 170 ° relative to the circumference, wherein the rib structure (1.1) formed continuously from the base material (9.1) to a predefined height (h) is.
  • the rib structure (1.1) may preferably be formed at an angle to the central axis (M) with a defined width (b) with a repeating arrangement at a distance (a). Height (h), width (b) and / or distance (a) of the rib structure (1.1) can be adjusted individually and as needed by using a short and / or long fiber (9) for reinforcing the profiling (1.1), in particular lastpfadroy be arranged.
  • FIG. 3 shows a second exemplary embodiment of a profiled, fiber-reinforced plastic profile (10) according to the invention in a schematic top view (FIG. 3 a) and side view (FIG. 3 b)).
  • the profiling (IM) reinforced at least in some areas with short and / or long fibers has a ribbed structure (FIG. 11, 12), which has a recurring pattern but with an angular orientation that is different from the central axis (M) '.ll, a) and (.12, ß).
  • the plastic base body (8) was covered only locally with short and / or long fibers in the area of the profiling (IM) to be produced, so that the short and / or long fiber reinforced matrix (9.1) is provided only in the profiling (IM), as shown in Figure 2c). Furthermore, a core material (17) can be provided within the unidirectionally fiber-reinforced plastic base body (8), in particular in order to be able to increase the diameter (d) of the profiled, fiber-reinforced plastic profile (8) while at the same time reducing the use of fiber matrix material.
  • l ".l) is composed of a first plateau-like structure (l'Ml), which defines a first region-wise plane (Ei) and a rib-shaped structure ( ⁇ 2) arranged integrally thereon, with two parallel to each other and angled to the central axis (M) Ribs which define a second region-wise plane (E 2 ).
  • FIG. 5 shows a fourth exemplary embodiment of a profiled, fiber-reinforced plastic profile (1 "') according to the invention in a schematic top view (FIG. 5a) and side view (FIG.
  • connection areas (18) which are provided Depending on the length of the plastic profile to be produced, the plastic profiled strand is cut off in particular in the center of the produced connection region in order to provide a plastic profile which has connection regions (18) at both ends.
  • 18) can be adjusted individually, preferably they are designed such that at least two plastic profiles via a connecting element (19) preferably positively and / or non-positively connected at their ends, in particular in each case via their connection areas (18) can be interconnected
  • the connection areas (18) in FIG. 6) have axial grooves, although other shapes are also conceivable.
  • connecting regions (18) is not restricted to the exemplary embodiment (1 ") according to FIG. 4), but is applicable to all plastic profiles (1, 1", 1 "') according to the invention ", 1" ') may have at one end, preferably at its two ends, a connection region (18).
  • the invention is not limited to the description or the embodiments, but it is also possible combinations between the embodiments.
  • the profiled, fiber-reinforced plastic profile as a solid or hollow profile and / or as a hybrid profile made of at least two different materials be.
  • An (identical) matrix can also be used for the first and second plastic matrix.

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Abstract

The invention relates to a method for producing an at least partially contoured, fibre reinforced plastic profile (1) comprising the following method steps: - providing a plurality of first reinforcement fibres (2), preferably long fibres and/or continuous fibres, - feeding the first reinforcement fibres (2) into a unit (3) for combining the first reinforcement fibres (2) to produce a uni-, bi- or tridirectional fibre bundle (4), - feeding the fibre bundle (4) into a unit (5) for impregnating the fibre bundle (4) with a first polymer matrix, - feeding the impregnated fibre bundle (4) into a unit (7) for at least partially shaping and for at least partially or fully curing the first polymer matrix to produce a fibre reinforced main plastic body (8), more particularly using heat, - providing second reinforcement fibres (9) for applying to the fibre reinforced main plastic body (8) at least in parts, - feeding the fibre reinforced main plastic body (8) containing the second reinforcement fibres (9) into a unit (13) for the at least partial fibre reinforced contouring and/or shaping to produce an at least partially contoured, fibre reinforced plastic strand (14), more particularly under pressure, - trimming the at least partially contoured, fibre reinforced plastic strand (14) to produce an at least partially contoured, fibre reinforced plastic profile (1).

Description

Verfahren zum Herstellen eines zumindest bereichsweise profilierten, faserverstärkten Kunststoffprofils, ein profiliertes, faserverstärktes  Method for producing a fiber-reinforced plastic profile profiled at least in certain areas, a profiled, fiber-reinforced
Kunststoffprofil und seine Verwendung  Plastic profile and its use
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines zumindest bereichsweise profilierten, faserverstärkten Kunststoffprofils umfassend folgende Verfahrensschritte: The invention relates to a method for producing a fiber-reinforced plastic profile profiled at least in regions, comprising the following method steps:
Bereitstellen mehrerer erster Verstärkungsfasern, vorzugsweise Lang- und/oder Endlosfasern,  Providing a plurality of first reinforcing fibers, preferably long and / or continuous fibers,
Zuführen der ersten Verstärkungsfasern einer Einheit zum Zusammenfassen der ersten Verstärkungsfasern zur Erzeugung eines uni-, bi- oder tridirektionalen Faserbündels,  Feeding the first reinforcing fibers of a unit for combining the first reinforcing fibers to produce a uni-, bi- or tri-directional fiber bundle,
Zuführen des Faserbündels einer Einheit zum Imprägnieren des Faserbündels mit einer ersten Kunststoffmatrix,  Feeding the fiber bundle of a unit for impregnating the fiber bundle with a first plastic matrix,
Zuführen des imprägnierten Faserbündels einer Einheit zur zumindest teilweisen Formgebung oder einer Einheit zur zumindest teilweisen Formgebung und zum zumindest teilweisen oder vollständigen Aushärten der ersten Kunststoffmatrix zur Erzeugung eines faserverstärkten Kunststoffgrundkörpers, insbesondere unter Wärme,  Supplying the impregnated fiber bundle of a unit for at least partial shaping or a unit for at least partially shaping and for at least partially or completely curing the first plastic matrix for producing a fiber-reinforced plastic base body, in particular under heat,
Bereitstellen zweiter Verstärkungsfasern zum zumindest bereichsweise Aufbringen auf dem faserverstärkten Kunststoffgrundkörper,  Providing second reinforcing fibers for at least partially applying to the fiber-reinforced plastic base body,
Zuführen des mit den zweiten Verstärkungsfasern versehenen faserverstärkten Kunststoffgrundkörpers einer Einheit zur zumindest teilweisen faserverstärkten Profilierung und/oder Formgebung zur Erzeugung eines zumindest bereichsweise profilierten, faserverstärkten Kunststoffstrangs, insbesondere unter Druck,  Supplying the fiber-reinforced plastic base body provided with the second reinforcing fibers to a unit for at least partially fiber-reinforced profiling and / or shaping for producing a fiber-reinforced plastic strand profiled at least in sections, in particular under pressure,
Beschnitt des zumindest bereichsweise profilierten, faserverstärkten Kunststoffstrangs zur Erzeugung eines zumindest bereichsweise profilierten, faserverstärkten Kunststoffprofils.  Trimming the at least partially profiled, fiber-reinforced plastic strand to produce an at least partially profiled, fiber-reinforced plastic profile.
Ferner betrifft die Erfindung ein profiliertes, faserverstärktes Kunststoffprofil umfassend einen uni-, bi- oder tridirektional faserverstärkten Kunststoffgrundkörper mit einer angebundenen faserverstärkten Profilierung sowie eine entsprechende Verwendung. l Im Stand der Technik sind Verfahren zum Herstellen von profilierten, faserverstärkten Kunststoffprofilen bekannt, insbesondere zur Herstellung von Bewehrungsstäben für den Baubereich. Die Kunststoffprofile umfassen einen unidirektional faserverstärkten Kunststoffgrundkörper, welcher beispielsweise im Pultrusionsverfahren kostengünstig hergestellt werden kann. Furthermore, the invention relates to a profiled, fiber-reinforced plastic profile comprising a uni-, bi- or tri-directionally fiber-reinforced plastic base body with a connected fiber-reinforced profiling and a corresponding use. l In the prior art, methods for producing profiled, fiber-reinforced plastic profiles are known, in particular for the production of reinforcing bars for the construction sector. The plastic profiles comprise a unidirectionally fiber-reinforced plastic base body, which can be produced inexpensively, for example, in the pultrusion process.
Zum einen kann der Kunststoffgrundkörper mit weiteren Fasern in Form eines Faserbündels, einem so genannten Roving straff umwickelt werden. Dabei kann die Fadenspannung des umwickelten Rovings so hoch sein, dass sich diese in den unidirektional faserverstärkten Kunststoffgrundkörper einschnüren können, wodurch Defekte in dem Faserbündel des Kunststoffgrundkörpers auftreten können. Durch den Wickelroving entsteht über die Länge des Kunststoffgrundkörpers eine Profilierung, welche bei Verwendung des profilierten, faserverstärkten Kunststoffprofils im Baubereich beispielsweise als Verankerung zum Beton fungiert (cf. US 4,20,401). Die Ausgestaltung der Profilierung ist im Wesentlichen abhängig vom Durchmesser des Wickelrovings sowie vom Wickelwinkel. On the one hand, the plastic base body can be tightly wrapped with other fibers in the form of a fiber bundle, a so-called roving. In this case, the thread tension of the wrapped rovings can be so high that they can constrict into the unidirectionally fiber-reinforced plastic base body, as a result of which defects in the fiber bundle of the plastic base body can occur. The winding roving creates a profiling over the length of the plastic base body which, for example, serves as anchoring to the concrete when the profiled, fiber-reinforced plastic profile is used in the construction sector (cf. US Pat. No. 4,20,401). The configuration of the profiling is essentially dependent on the diameter of the winding roving and the winding angle.
Zum anderen kann der Kunststoffgrundkörper mit weiteren Fasern in Form eines Rovings schlaff umwickelt werden. Aufgrund der geringen Fadenspannung des umwickelten Rovings erfolgt die Anbindung des Wickelrovings (Profilierung) an den Kunststoffgrundkörper lediglich über die Matrixhaftung, wodurch nur wenig Last aufgenommen werden kann und ein frühzeitiges Versagen der Profilierung dadurch nicht ausgeschlossen werden kann. Die Ausgestaltung der Profilierung ist im Wesentlichen abhängig vom Durchmesser des Wickelrovings sowie vom Wickelwinkel. On the other hand, the plastic base body can be wrapped limp with other fibers in the form of a roving. Due to the low thread tension of the wrapped roving, the connection of the winding roving (profiling) to the plastic base body takes place only via the matrix adhesion, as a result of which only a small load can be absorbed and premature failure of the profiling can not be ruled out. The configuration of the profiling is essentially dependent on the diameter of the winding roving and the winding angle.
Bei den genannten Verfahren ist die Ausrichtung der umwickelten Rovings nicht optimal zur Belastungsrichtung des profilierten, faserverstärkten Kunststoffprofils. In beiden Verfahren werden die gewickelten Rovingstrukturen im ungünstigen Querdrucklastfall belasten. Die hier verwendeten Fasern, wie Basalt, Karbon oder Glas haben im Lastfall quer zur Faser die geringste Tragfähigkeit. Als weiteren Stand der Technik sind die Dokumente WO 1996/000824 AI und US 5,727,357 zu nennen. Der Gestaltungsfreiheit der Profilierung sind im aufgezeigten Stand der Technik Grenzen gesetzt. In the mentioned methods, the orientation of the wrapped rovings is not optimal to the loading direction of the profiled, fiber-reinforced plastic profile. In both processes, the wound roving structures will be loaded in the unfavorable transverse pressure load case. The fibers used here, such as basalt, carbon or glass have the lowest load capacity in the load case across the fiber. Other prior art documents WO 1996/000824 AI and US 5,727,357 are mentioned. The freedom of design of the profiling are set in the cited prior art limits.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zum Herstellen eines bereichsweise profilierten, faserverstärkten Kunststoffprofils sowie ein profiliertes, faserverstärktes Kunststoffprofil bereit zu stellen, mit welchem bzw. welches hinsichtlich der Profilierung eine hohe Gestaltungsfreiheit sowie lastpfadgerechte Faserausrichtung (Zug- und/oder Druck) im Kunststoffgrundkörper und in der Profilierung erlaubt und individuell an den entsprechenden Anwendungsfall angepasst werden kann. The object of the present invention is to provide a method for producing a profiled, fiber-reinforced plastic profile and a profiled, fiber-reinforced plastic profile, with which or with regard to the profiling a high freedom of design and load path fiber orientation (tensile and / or pressure) allowed in the plastic body and in the profiling and can be adapted individually to the appropriate application.
Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe hinsichtlich des erfindungsgemäßen Verfahrens mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. According to a first aspect of the invention, the object is achieved with regard to the method according to the invention with the features of claim 1.
Zunächst werden mehrere erste Verstärkungsfasern, insbesondere Endlosfasern, welche insbesondere auf mehreren Rollen aufgewickelt sind, bereitgestellt. Die ersten Verstärkungsfasern werden abgewickelt und einer Einheit zum Zusammenfassen der ersten Verstärkungsfasern zur Erzeugung eines uni-, bi- oder tridirektionalen Faserbündels zugeführt. Die zu einem Faserbündel zusammengefassten ersten Verstärkungsfasern werden einer Einheit zum Imprägnieren des Faserbündels mit einer ersten Kunststoffmatrix zugeführt. Das imprägnierte Faserbündel wird anschließend einer Einheit zur zumindest teilweisen Formgebung oder einer Einheit zur zumindest teilweisen Formgebung und zum zumindest teilweisen, insbesondere vollständigen Aushärten der ersten Kunststoffmatrix zur Erzeugung eines faserverstärkten Kunststoffgrundkörpers zugeführt. Anschließend werden zweite Verstärkungsfasern zum zumindest bereichsweisen Aufbringen auf dem faserverstärkten Kunststoffgrundkörper bereitgestellt. Der mit den zweiten Verstärkungsfasern versehene faserverstärkten Kunststoffgrundkörper wird einer Einheit zur zumindest teilweisen faserverstärkten Profilierung und/oder Formgebung zur Erzeugung eines zumindest bereichsweise profilierten, faserverstärkten Kunststoffstrangs zugeführt. Abschließend wird der zumindest bereichsweise profilierte, faserverstärkteFirst, a plurality of first reinforcing fibers, in particular endless fibers, which are wound up in particular on a plurality of rollers, are provided. The first reinforcing fibers are unwound and fed to a unit for combining the first reinforcing fibers to produce a uni-, bi- or tri-directional fiber bundle. The first reinforcing fibers combined into a fiber bundle are fed to a unit for impregnating the fiber bundle with a first plastic matrix. The impregnated fiber bundle is then fed to a unit for at least partial shaping or a unit for at least partial shaping and for at least partial, in particular complete curing of the first plastic matrix for producing a fiber-reinforced plastic base body. Subsequently, second reinforcing fibers are provided for at least partial application to the fiber-reinforced plastic base body. The fiber-reinforced plastic base body provided with the second reinforcing fibers is fed to a unit for at least partial fiber-reinforced profiling and / or shaping for producing a fiber-reinforced plastic strand profiled at least in regions. Finally, the at least partially profiled, fiber-reinforced
Kunststoffstrang abgeschnitten und es wird ein zumindest bereichsweise profiliertes, faserverstärktes Kunststoffprofil bereitgestellt. Die Erfinder haben festgestellt, dass bei der Verwendung zweiten Verstärkungsfasern, welche in ihrer Länge kürzer sind als die ersten Verstärkungsfasern, insbesondere in Form von Kurz- und/oder Langfasern sind der Gestaltungsfreiheit der Profilierung so gut wie keine Grenzen gesetzt, sowie die Faserausrichtung optimiert zur Belastungsrichtung der zumindest bereichsweise profilierten, faserverstärkten Kunststoffprofile in einer zu verstärkenden Matrix, vorzugsweise Beton, ausgerichtet werden kann. Die Profilierung kann für jede Anwendung individuell eingestellt und erzeugt werden. Cut plastic strand and it is at least partially profiled, Fiber-reinforced plastic profile provided. The inventors have found that when using second reinforcing fibers, which are shorter in length than the first reinforcing fibers, especially in the form of short and / or long fibers, the freedom of design of the profiling are virtually unlimited, and optimizes the fiber orientation Loading direction of at least partially profiled, fiber-reinforced plastic profiles in a matrix to be reinforced, preferably concrete, can be aligned. The profiling can be individually set and generated for each application.
Unter Endlosfasern sind Faserfäden gemeint, die eine Länge von über 50 mm aufweisen. Endlosfasern werden als Rovings, Gelege oder Gewebe in faserverstärkten Kunststoffen eingesetzt. Bauteile mit Endlosfasern erzielen die höchsten Steifigkeits- und Festigkeitswerte. Unter Langfasern sind Fasern, insbesondere Schnittfasern mit einer Länge von 1 bis 5 mm zu verstehen Unter Kurzfasern sind Fasern, insbesondere Schnittfasern mit einer Länge von 0,1 bis 1 mm zu verstehen. By continuous fibers is meant fiber filaments having a length of over 50 mm. Continuous fibers are used as rovings, scrims or fabrics in fiber-reinforced plastics. Components with continuous fibers achieve the highest stiffness and strength values. Long fibers are understood to mean fibers, in particular chopped fibers with a length of 1 to 5 mm. Short fibers are fibers, in particular chopped fibers with a length of 0.1 to 1 mm.
Erfindungsgemäß wird die zumindest teilweise Profilierung und/oder Formgebung zur Erzeugung eines zumindest bereichsweise profilierten, faserverstärkten Kunststoffstrangs in einer Profilierung-/Formgebungseinheit durchgeführt. Da die Profilierung und/oder Formgebung am im Wesentlichen bewegten Kunststoffgrundkörper erfolgt, können unterschiedliche Mittel als Profilierung- /Formgebungseinheiten verwendet werden. Zum Beispiel kann eine mitfahrende Presseinheit, welche jeweils nur Abschnitte des mit Kurz- und/oder Langfasern versehenen Kunststoffgrundkörpers profilieren kann. Die mobile Anordnung ermöglicht somit, dass diskontinuierlich eine Profilierung an dem kontinuierlich bewegten Kunststoffgrundkörper erzeugt werden kann. Als weiteres Beispiel kann eine aktiv oder passiv angetriebene Rolleneinheit, mit beispielsweise zwei gegenüberliegenden Rollen, welche einen Spalt bilden, durch welchen der mit Kurz- und/oder Langfasern versehene faserverstärkte Kunststoffgrundkörper hindurchgeführt wird. In den Rollen ist eine entsprechend als Negativform eingebrachte Profilierung vorgesehen. Die Profilierung kann auch stufenweise über beispielsweise hintereinander angeordnete Rollen erzeugt werden. Auch eine formgebende Ketteneinheit, welche den Kunststoffgrundkörper zumindest bereichsweise umschließt, kann mit einer entsprechenden Negativform eingebrachten Profilierung eine Profilierung erzeugen. Ist beispielsweise die Ketteneinheit aktiv angetrieben, kann auf zusätzliche Abzugs-/Antriebseinheiten, sogenannte Puller im Pultrusionsverfahren verzichtet werden. According to the invention, the at least partial profiling and / or shaping to produce a profiled at least partially, fiber-reinforced plastic strand in a profiling / shaping unit is performed. Since the profiling and / or shaping takes place on the essentially moving plastic base body, different means can be used as profiling / shaping units. For example, a moving press unit, which can profile only sections of the short and / or long fibers provided plastic main body. The mobile arrangement thus enables discontinuous profiling of the continuously moving plastic base body can be generated. As another example, an actively or passively driven roller unit, for example, with two opposing rollers, which form a gap through which the fiber-reinforced plastic base body provided with short and / or long fibers is passed. In the roles of a corresponding introduced as negative form profiling is provided. The profiling can also be generated in stages over, for example, successively arranged rollers. Also, a shaping chain unit, which encloses the plastic body at least partially, can with a corresponding negative mold introduced profiling profiling. If, for example, the chain unit is actively driven, additional pull-off / drive units, so-called pullers in the pultrusion process can be dispensed with.
Gemäß einer ersten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die Kurz- und/oder Langfasern nass als Gemisch aus Kurz- und/oder Langfasern und einer zweiten Kunststoffmatrix durch Streuen und/oder Besprühen aufgebracht werden. Das Aufbringen kann lokal, insbesondere in den Bereichen in welchen eine bereichsweise Profilierung auf dem faserverstärkten Kunststoffgrundkörper erfolgen oder die nassen Kurz- und/oder Langfasern werden auf der gesamten Oberfläche des faserverstärkten Kunststoffgrundkörpers aufgebracht. Die nassen Kurz- und/oder Langfasern dienen als Material für die Erzeugung der Profilierung, so dass die aufgebrachte Schichtdicke lokal oder vollständig von der zu erzeugenden Endgeometrie abhängt. Alternativ können die Kurz- und/oder Langfasern zunächst trocken lokal oder vollständig auf dem faserverstärkten Kunststoffgrundträger durch Streuen und/oder Besprühen aufgebracht werden, wobei die trocken aufgebrachten Kurz- und/oder Langfasern anschließend mit einer zweiten Kunststoffmatrix imprägniert werden, um Material für die Erzeugung der Profilierung bereitzustellen. According to a first embodiment of the method according to the invention, the short and / or long fibers are applied wet as a mixture of short and / or long fibers and a second plastic matrix by scattering and / or spraying. The application can locally, in particular in the areas in which a partial profiling carried out on the fiber-reinforced plastic base body or the wet short and / or long fibers are applied to the entire surface of the fiber-reinforced plastic base body. The wet short and / or long fibers serve as a material for generating the profiling, so that the applied layer thickness depends locally or completely on the final geometry to be produced. Alternatively, the short and / or long fibers may first be applied dry locally or completely to the fiber-reinforced plastic backing by scattering and / or spraying, the dry-applied short and / or long fibers then being impregnated with a second plastic matrix to provide material for production to provide the profiling.
Gemäß einer alternativen Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird der faserverstärkte Kunststoffgrundkörper durch eine Tränkungseinheit hindurch geführt, welches mit einem Gemisch aus Kurz- und/oder Langfasern und flüssiger zweiter Kunststoffmatrix gefüllt ist, um mit einer zweiten Kunststoffmatrix imprägnierte Kurz- und/oder Langfasern auf dem faserverstärkten Kunststoffgrundkörper aufzubringen, welche für die Erzeugung der Profilierung bereitgestellt wird. Weiterführend ist es möglich den faserverstärkten Kunststoffgrundkörper inklusive dem aufgebrachten Gemisch aus Kurz- und/oder Langfasern und zweiter Kunststoffmatrix durch eine Abstreifeinheit hindurch zu führen, um eine optimale respektive definierte Menge des Gemischs aus Kurz- und/oder Langfasern und Kunststoffmatrix einzustellen. According to an alternative embodiment of the method according to the invention, the fiber-reinforced plastic base body is passed through a impregnation unit, which is filled with a mixture of short and / or long fibers and liquid second plastic matrix to impregnated with a second plastic matrix short and / or long fibers on the fiber-reinforced Apply plastic body, which is provided for the generation of the profiling. Furthermore, it is possible to pass the fiber-reinforced plastic base body including the applied mixture of short and / or long fibers and second plastic matrix through a wiper unit in order to set an optimal or defined amount of the mixture of short and / or long fibers and plastic matrix.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird nach dem Aufbringen der Kurzfasern der faserverstärkte Kunststoffgrundkörper einer elektrostatischen Aufladungseinheit zur definierten Ausrichtung der Kurz- und/oder Langfasern. Dies hat den Vorteil, dass die Orientierung der Kurz- und/oder Langfasern bedarfs- und lastpfadgerecht (Zug und/oder Druck) eingestellt werden kann. According to a further embodiment of the method according to the invention, after the application of the short fibers of the fiber-reinforced plastic base body of an electrostatic charging unit for the defined orientation of the short and / or Long fibers. This has the advantage that the orientation of the short and / or long fibers can be adjusted according to demand and load path (tension and / or pressure).
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt eine Aushärtung der mit einer zweiten Kunststoffmatrix imprägnierten Kurz- und/oder Langfasern während oder nach der zumindest teilweise Profilierung und/oder Formgebung zur Erzeugung eines zumindest bereichsweise profilierten, faserverstärkten Kunststoffstrangs. Beispielsweise kann die Profilierung- /Formgebungseinheit beheizt sein, sodass im Zuge der Erzeugung der Profilierung der Kunststoffgrundkörper und die Profilierung (Profilierungsschicht) oder nur die Profilierung (Profilierungsschicht) ausgehärtet werden. Alternativ kann die Aushärtung des Kunststoffgrundkörpers und der Profilierung (Profilierungsschicht) oder nur der Profilierung (Profilierungsschicht) nach der Erzeugung der Profilierung erfolgen, beispielsweise durch eine nachgeordnete Temperier-/Aushärtungseinheit, beispielsweise in Form eines Durchlaufofens oder durch eine beheizte Abzugs- /Antriebseinheit. According to a further embodiment of the method according to the invention, the short and / or long fibers impregnated with a second plastic matrix are cured during or after the at least partial profiling and / or shaping to produce a fiber-reinforced plastic strand profiled at least in regions. For example, the profiling / shaping unit can be heated, so that during the production of the profiling the plastic base body and the profiling (profiling layer) or only the profiling (profiling layer) are cured. Alternatively, the curing of the plastic base body and the profiling (profiling layer) or only the profiling (profiling layer) after the generation of profiling done, for example, by a downstream tempering / curing unit, for example in the form of a continuous furnace or by a heated trigger / drive unit.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann an dem zumindest bereichsweise profilierten, faserverstärkten Kunststoffstrang oder an dem zumindest bereichsweise profilierten, faserverstärkten Kunststoffprofil zumindest bereichsweise eine Oberflächenstrukturierung insbesondere während oder nach der zumindest teilweise Profilierung und/oder Formgebung zur Erzeugung eines zumindest bereichsweise profilierten, faserverstärkten Kunststoffstrangs erfolgen. Dazu kann eine weitere Umwicklung mit weiteren Fasern erfolgen, ein zusätzliches Besanden der Oberfläche erfolgen, die ausgehärteten Profiloberflächen aufgeraut oder durch die formgebenden Profilierungseinheiten strukturiert werden, um so die Oberfläche des profilierten faserverstärkten Kunststoffprofils vorteilhaft zu vergrößern. Schließlich ist auch eine zumindest bereichsweise spanabhebende Oberflächenbearbeitung denkbar, wodurch beispielsweise Hinterschnitte auf der Oberfläche des profilierten, faserverstärkten Kunststoffprofils erzeugt werden können. According to a further embodiment of the method according to the invention may be at least partially profiled, fiber-reinforced plastic strand or at least partially profiled, fiber reinforced plastic profile at least partially a surface structuring in particular during or after the at least partially profiling and / or shaping to produce an at least partially profiled, fiber-reinforced plastic strand respectively. For this purpose, a further wrapping with other fibers can take place, an additional sanding of the surface can take place, the hardened profile surfaces can be roughened or structured by the shaping profiling units so as to advantageously increase the surface area of the profiled fiber-reinforced plastic profile. Finally, an at least partially machining surface treatment is conceivable, whereby, for example, undercuts on the surface of the profiled, fiber-reinforced plastic profile can be produced.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann einAccording to a further embodiment of the method according to the invention can
Kernwerkstoff bereitgestellt werden, welcher zusammen mit den ersten Verstärkungsfasern der Einheit zum Zusammenfassen der ersten Verstärkungsfasern zur Erzeugung eines Faserbündels zugeführt wird, wobei der Kernwerkstoff im Wesentlichen vollständig von den ersten Verstärkungsfasern in Längsrichtung umgeben ist. Die Verwendung von Kernwerkstoffen hat den Vorteil, dass in der Abmessung dickere Kunststoffprofile hergestellt werden können, ohne den Querschnitt des Kunststoffgrundkörpers vollständig mit (kostenintensiven) Faser- und Kunststoffmatrixmaterial füllen zu müssen. Als Kernwerkstoff können Gummi, Schaumstoff, Metall oder andere im Vergleich zum Fasermaterial günstigeren Füllstoff verwendet werden. Weiterführend ist es möglich, dass der Kernwerkstoff vor dem zweckmäßigen Einbau entfernt wird, um somit ein Hohlprofil bereitzustellen. Dazu können zusätzlich zu den vorgenannten Kernwerkstoffen auch metallische Werkstoffe zum Einsatz kommen. Core material can be provided, which together with the first Reinforcing fibers of the unit for combining the first reinforcing fibers is supplied to produce a fiber bundle, wherein the core material is substantially completely surrounded by the first reinforcing fibers in the longitudinal direction. The use of core materials has the advantage that in the dimension thicker plastic profiles can be produced without having to completely fill the cross-section of the plastic body with (costly) fiber and plastic matrix material. The core material used can be rubber, foam, metal or other filler which is more favorable compared to the fiber material. Further, it is possible that the core material is removed before the appropriate installation, thus providing a hollow profile. In addition to the aforementioned core materials and metallic materials can be used.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann der profilierte, faserverstärkte Kunststoffstrangs während oder nach dem Aushärten gebogen werden. Alternativ kann auch das profilierte, faserverstärkte Kunststoffprofil nachträglich gebogen werden. According to a further embodiment of the method according to the invention, the profiled, fiber-reinforced plastic strand can be bent during or after hardening. Alternatively, the profiled, fiber-reinforced plastic profile can be subsequently bent.
Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe hinsichtlich des erfindungsgemäßen profilierten, faserverstärkten Kunststoffprofils mit den Merkmalen des Anspruchs 9 gelöst. According to a second aspect of the invention, the object is achieved in terms of the profiled, fiber-reinforced plastic profile according to the invention with the features of claim 9.
Das profilierte, faserverstärktes Kunststoffprofil umfasst einen uni-, bi- oder tridirektional faserverstärkten Kunststoffgrundkörper (Verstärkungsfasern des Kunststoffgrundkörpers. Bei einer beispielsweise unidirektionalen Orientierung liegen die Fasern fasergerecht in gestreckter Form vor und das Profil kann dementsprechend hohe Zugkräfte aufnehmen. An den Kunststoffgrundkörper angebunden ist eine faserverstärkte Profilierung, welche erfindungsgemäß Kurz- und/oder Langfasern (Verstärkungsfasern der Profilierung) enthält. Dadurch sind der Gestaltungsfreiheit, beispielsweise hinsichtlich der Form, der Höhe, des Winkels etc. der Profilierung im Vergleich zum Stand der Technik so gut wie keine Grenzen gesetzt sind. Erfindungsgemäß ist die Profilierung als Rippenstruktur, welche nicht umlaufend um den Kunststoffgrundkörper ausgebildet ist, Halbkugelstruktur, Linsenstruktur ausgebildet. In the case of an unidirectional orientation, for example, the fibers are present in a straight-line form and the profile can absorb correspondingly high tensile forces Profiling, which according to the invention contains short fibers and / or long fibers (reinforcing fibers of the profiling)., As a result, the freedom of design, for example in terms of shape, height, angle, etc. of the profiling in comparison with the prior art are virtually no limits. According to the invention, the profiling as a rib structure, which is not formed circumferentially around the plastic base body, hemispherical structure, lens structure is formed.
Beispielsweise kann die Profilierung auch bereichsweise auf unterschiedlichen Ebenen ausgeführt sein. Auch die Profilierung respektive Strukturen können unterschiedlich ausgerichtet sein, beispielsweise mit unterschiedlichen Winkeln zueinander ausgerichtet werden. Die Profilierung kann auch längskonstant oder längsveränderlich ausgeführt sein. Eine individuelle Profilierung ist dadurch möglich. For example, the profiling can also be carried out in regions at different levels. The profiling or structures may be oriented differently, for example, be aligned with different angles to each other. The profiling can also be carried out longitudinally constant or longitudinally variable. An individual profiling is possible.
Gemäß einer ersten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Kunststoffprofils weist der faserverstärkte Kunststoffgrundkörper einen runden, quadratischen, rechteckigen, stern- oder linsenförmigen Querschnitt auf. Der Querschnitt kann je nach Bedarf längskonstant oder längsveränderlich ausgeführt sein. According to a first embodiment of the plastic profile according to the invention, the fiber-reinforced plastic base body has a round, square, rectangular, star or lenticular cross section. The cross section can be designed as required constant lengthwise or longitudinally variable.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Kunststoffprofils kann das profilierte, faserverstärkte Kunststoffprofil als Voll- oder Hohlprofil und/oder als Hybridprofil aus mindestens zwei verschiedenen Werkstoffen ausgebildet sein. Die Ausführung ist nicht auf gerades Profil beschränkt, sondern kann auch eine zwei- oder dreidimensionale Ausgestaltung aufweisen, beispielsweise ein gebogenes Profil sein. According to a further embodiment of the plastic profile according to the invention, the profiled, fiber-reinforced plastic profile may be formed as a solid or hollow profile and / or as a hybrid profile of at least two different materials. The embodiment is not limited to straight profile, but may also have a two- or three-dimensional configuration, for example, be a curved profile.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Kunststoffprofils bestehen die Verstärkungsfasern des Kunststoffgrundkörpers aus Glasfasern, Karbonfasern, Keramikfasern, Basaltfasern, Aramidfasern, Flachsfasern, Hanffasern, Kunststofffasern oder Mischungen daraus. Bevorzugt werden Karbonfasern, Glasfasern oder Basaltfasern verwendet. According to a further embodiment of the plastic profile according to the invention, the reinforcing fibers of the plastic base body consist of glass fibers, carbon fibers, ceramic fibers, basalt fibers, aramid fibers, flax fibers, hemp fibers, synthetic fibers or mixtures thereof. Preferably, carbon fibers, glass fibers or basalt fibers are used.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Kunststoffprofils bestehen die Kurzfasern aus Glasfasern, Karbonfasern, Basaltfasern, Aramidfasern, Flachsfasern, Hanffasern, recycelte Fasern insbesondere aus dem vorherigen Grundmaterial, Metallfasern, Kunststofffasern oder Mischungen daraus. Bevorzugt werden Karbonfasern verwendet. Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Kunststoffprofils besteht die erste und/oder zweite Kunststoffmatrix aus Thermoplast oder Duroplast. According to a further embodiment of the plastic profile according to the invention, the short fibers consist of glass fibers, carbon fibers, basalt fibers, aramid fibers, flax fibers, hemp fibers, recycled fibers, in particular from the previous base material, metal fibers, synthetic fibers or mixtures thereof. Preferably, carbon fibers are used. According to a further embodiment of the plastic profile according to the invention, the first and / or second plastic matrix consists of thermoplastic or thermosetting plastic.
Einen dritten Aspekt der Erfindung betrifft die Verwendung eines erfindungsgemäß profilierten, faserverstärkten Kunststoffprofils als Bewehrungsstab, zum Beispiel für eine Betonmatrix. A third aspect of the invention relates to the use of a profiled according to the invention, fiber-reinforced plastic profile as a reinforcing bar, for example for a concrete matrix.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer Ausführungsbeispiele darstellenden Zeichnung näher erläutert. Gleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen. Es zeigt In the following the invention will be explained in more detail with reference to an illustrative drawing. Identical parts are provided with the same reference numerals. It shows
Figur 1): ein Ausführungsbeispiel einer Fertigungsvorrichtung zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum kontinuierlichen Herstellen eines profilierten, faserverstärkten Kunststoffprofils in einer schematischen Ansicht, 1): an embodiment of a manufacturing apparatus for carrying out a method according to the invention for the continuous production of a profiled, fiber-reinforced plastic profile in a schematic view,
Figur 2a,b,c): ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen profilierten, faserverstärkten Kunststoffprofils in einer schematischen Drauf- und Seitenansicht und einem Schnitt durch A-A, 2a, b, c): a first embodiment of a profiled, fiber-reinforced plastic profile according to the invention in a schematic plan view and side view and a section through A-A,
Figur 3a, b,c): ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen profilierten, faserverstärkten Kunststoffprofils in einer schematischen Drauf- und Seitenansicht und einem Schnitt durch A-A, 3a, b, c): a second embodiment of a profiled, fiber-reinforced plastic profile according to the invention in a schematic top and side view and a section through A-A,
Figur 4a,b,c): ein drittes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen profilierten, faserverstärkten Kunststoffprofils in einer schematischen Drauf- und Seitenansicht und einem Schnitt durch A-A, 4a, b, c): a third embodiment of a profiled, fiber-reinforced plastic profile according to the invention in a schematic top and side view and a section through A-A,
Figur 5a,b,c): ein viertes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen profilierten, faserverstärkten Kunststoffprofils in einer schematischen Drauf- und Seitenansicht und einem Schnitt durch A-A, Figur 6): ein Ausführungsbeispiel zum Verbinden von mehreren erfindungsgemäßen profilierten, faserverstärkten Kunststoffprofilen untereinander. 5a, b, c): a fourth embodiment of a profiled, fiber-reinforced plastic profile according to the invention in a schematic plan view and side view and a section through AA, FIG. 6): an exemplary embodiment for connecting a plurality of profiled, fiber-reinforced plastic profiles according to the invention to one another.
In Figur 1 ist ein Ausführungsbeispiel einer Fertigungsvorrichtung zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum kontinuierlichen Herstellen eines profilierten, faserverstärkten Kunststoffprofils (1, , 1", 1"') in einer schematischen Ansicht dargestellt. Zunächst werden mehrere erste Verstärkungsfasern (2), vorzugsweise Lang- oder Endlosfasern, welche insbesondere auf mehreren Rollen (2.1) aufgewickelt sind, bereitgestellt, welche beispielsweise in einem mehrstöckigen Faserregal oder Abwickeleinheiten (2.2) zum Abwickeln angeordnet sind. Als erste Verstärkungsfasern (2) können Glasfasern, Karbonfasern, Keramikfasern Basaltfasern, Aramidfasern, Flachsfasern, Hanffasern, Kunststofffasern oder Mischungen daraus verwendet werden. Die ersten Verstärkungsfasern (2) können auch in Form von textilen Bändern verarbeitet werden. Die ersten Verstärkungsfasern (2) werden abgewickelt und kontinuierlich einer Einheit (3) zum Zusammenfassen der Verstärkungsfasern (2) zur Erzeugung eines Faserbündels (4) zugeführt. Über eine oder mehrere Faserführungen (3.1) werden die Verstärkungsfasern (2) zu einem Faserbündel (4) zusammengefasst. Die zu einem Faserbündel (4) zusammengefassten Verstärkungsfasern (2) werden kontinuierlich einer Einheit (5) zum Imprägnieren des Faserbündels (4) mit einer ersten Kunststoffmatrix zugeführt, welche mit einer Einheit (6) zur Bereitstellung der ersten Kunststoffmatrix verbunden ist. Abhängig von dem zu erzeugenden Matrixmaterial, ob Duroplast oder Thermoplast, kann auch eine Mischung aus zwei Matrixsystemen (6.1, 6.2) in der Einheit (6) bereitgestellt werden. In der Einheit (5) wird das Faserbündel (4) vollständig durchtränkt. Das imprägnierte Faserbündel wird anschließend kontinuierlich einer Einheit (7) zur zumindest teilweisen Formgebung oder zur zumindest teilweisen Formgebung und zum zumindest teilweisen, vorzugsweise vollständigen Aushärten der ersten Kunststoffmatrix zur Erzeugung eines faserverstärkten Kunststoffgrundkörpers (8) zugeführt. Die Einheit (7) ist vorzugsweise eine beheizte Formgebungseinheit, so dass neben der Einstellung der Geometrie des zu erzeugenden faserverstärkten Kunststoffgrundkörpers (8), insbesondere des Querschnitts, welcher rund, quadratisch, rechteckig, stern- oder linsenförmig je nach Bedarf längskonstant oder längsveränderlich ausgeführt sein kann, durch die Temperierung auch eine teilweise Aushärtung vorzugsweise vollständige Aushärtung der ersten Kunststoffmatrix erfolgt, ohne dass weitere Temperier- /Aushärtungseinheiten, wie beispielsweise nachgeordnete Durchlauföfen vorgesehen werden müssen. 1 shows an embodiment of a manufacturing apparatus for carrying out a method according to the invention for the continuous production of a profiled, fiber-reinforced plastic profile (1,, 1 ", 1"') in a schematic view. First, a plurality of first reinforcing fibers (2), preferably long or continuous fibers, which are wound in particular on a plurality of rollers (2.1) provided, for example, in a multi-storey fiber shelf or unwinding units (2.2) are arranged for unwinding. As the first reinforcing fibers (2), glass fibers, carbon fibers, ceramic fibers, basalt fibers, aramid fibers, flax fibers, hemp fibers, plastic fibers or mixtures thereof may be used. The first reinforcing fibers (2) can also be processed in the form of textile ribbons. The first reinforcing fibers (2) are unwound and fed continuously to a unit (3) for combining the reinforcing fibers (2) to form a fiber bundle (4). About one or more fiber guides (3.1), the reinforcing fibers (2) are combined to form a fiber bundle (4). The reinforcing fibers (2) combined into a fiber bundle (4) are fed continuously to a unit (5) for impregnating the fiber bundle (4) with a first plastic matrix, which is connected to a unit (6) for providing the first plastic matrix. Depending on the matrix material to be produced, whether thermoset or thermoplastic, it is also possible to provide a mixture of two matrix systems (6.1, 6.2) in the unit (6). In the unit (5), the fiber bundle (4) is completely saturated. The impregnated fiber bundle is then continuously supplied to a unit (7) for at least partial shaping or for at least partial shaping and for at least partial, preferably complete curing of the first plastic matrix for producing a fiber-reinforced plastic base body (8). The unit (7) is preferably a heated shaping unit, so that in addition to the adjustment of the geometry of the fiber-reinforced plastic base body (8) to be produced, in particular the cross-section, which round, square, rectangular, star or lenticular shape as required longitudinally or longitudinally variable can by tempering also a partial curing preferably complete curing of the first plastic matrix, without further tempering / curing units, such as downstream furnaces must be provided.
Anschließend werden zweite Verstärkungsfasern (9) in Form von Kurz- und/oder Langfasern zum zumindest bereichsweisen Aufbringen auf dem faserverstärkten Kunststoffgrundkörper (8) bereitgestellt. Als zweite Verstärkungsfasern (9) können Glasfasern, Karbonfasern, Basaltfasern, Aramidfasern, Flachsfasern, Hanffasern, Keramikfasern, Kunststofffasern, Metallfasern oder Mischungen daraus verwendet werden. Die zweiten Verstärkungsfasern (9) werden beispielsweise zunächst trocken lokal oder vollständig auf dem faserverstärkten Kunststoffgrundträger durch Streuen und/oder Besprühen in einer Einheit (11) aufgebracht. Die Einheit (11) ist mit einer Einheit (10) zur Bereitstellung einer zweiten Kunststoffmatrix verbunden, welche zur Imprägnierung der auf dem faserverstärkten Kunststoffgrundkörper (8) trocken aufgebrachten zweiten Verstärkungsfasern (9) verwendet wird. Die durchtränkten Verstärkungsfasern dienen als Material für die zu erzeugende Profilierung. Abhängig von dem zu erzeugenden Matrixmaterial, ob Duroplast oder Thermoplast, kann auch eine Mischung aus zwei Matrixsystemen (10.1, 10.2) in der Einheit (10) bereitgestellt werden. Alternativ können die zweiten Verstärkungsfasern (9) nass als Gemisch aus Verstärkungsfasern und einer zweiten Kunststoffmatrix durch Streuen und/oder Besprühen in einer Einheit (11) aufgebracht werden. Das Aufbringen kann lokal, insbesondere in den Bereichen in welchen eine bereichsweise Profilierung auf dem faserverstärkten Kunststoffgrundkörper (8) erfolgen oder die nassen Verstärkungsfasern werden auf der gesamten Oberfläche des faserverstärkten Kunststoffgrundkörpers (8) aufgebracht. Die nassen Verstärkungsfasern stellen das Material für die Erzeugung der Profilierung bereit, so dass die aufgebrachte Schichtdicke lokal oder vollständig von der zu erzeugenden Endgeometrie abhängt. Die Einheit (11) kann beispielsweise eine elektrostatische Aufladungseinheit (12) zur Ausrichtung der Verstärkungsfasern (9) und/oder einer Abstreifeinheit (12) zum Einstellen der optimalen Menge des Gemisches aus Verstärkungsfasern und Kunststoffmatrix umfassen. Der mit den zweiten Verstärkungsfasern (9) versehene faserverstärkten Kunststoffgrundkörper (8) wird kontinuierlich einer Einheit (13) zur zumindest teilweisen faserverstärkten Profilierung und/oder Formgebung zur Erzeugung eines zumindest bereichsweise profilierten, faserverstärkten Kunststoffstrangs (14) zugeführt. Da die Profilierung und/oder Formgebung am im Wesentlichen bewegten Kunststoffgrundkörper (8) erfolgt, können unterschiedliche Mittel als Profilierung- /Formgebungseinheiten (13) verwendet werden. Zum Beispiel kann eine mitfahrende Presseinheit, welche jeweils nur Abschnitte des mit der zweiten Kunststoffmatrix durchtränkten Verstärkungsfasern (9) versehenen Kunststoffgrundkörpers (8) profilieren kann. Die mobile Anordnung ermöglicht somit, dass diskontinuierlich eine Profilierung (1.1, IM, l".l, l"'.l) an dem kontinuierlich bewegten Kunststoffgrundkörper (8) erzeugt werden kann. Als weiteres Beispiel kann eine aktiv oder passiv angetriebene Rolleneinheit, mit beispielsweise zwei gegenüberliegenden Rollen, welche einen Spalt bilden, durch welchen der mit Verstärkungsfasern versehenen faserverstärkten Kunststoffgrundkörpers (8) hindurchgeführt wird. In den Rollen ist eine entsprechend als Negativform eingebrachte Profilierung vorgesehen. Die Profilierung (1.1, IM, l".l, 1"M) kann auch stufenweise über beispielsweise hintereinander angeordnete Rollen (13) erzeugt werden. Auch eine formgebende Ketteneinheit, welche den Kunststoffgrundkörper zumindest bereichsweise umschließt, kann mit einer entsprechenden Negativform eingebrachten Profilierung eine Profilierung erzeugen. Ist beispielsweise die Ketteneinheit aktiv angetrieben, kann auf zusätzliche Abzugs-/Antriebseinheiten (15), sogenannte Puller im Pultrusionsverfahren verzichtet werden. Die Einheit (13) zur zumindest teilweisen faserverstärkten Profilierung und/oder Formgebung zur Erzeugung eines zumindest bereichsweise profilierten, faserverstärkten Kunststoffstrangs (14) ist vorzugsweise beheizt, um eine teilweise Aushärtung, vorzugsweise vollständige Aushärtung des Kunststoffgrundkörpers und der Profilierung (Profilierungsschicht) oder nur der Profilierung (Profilierungsschicht) zu bewirken, ohne dass weitere Temperier- /Aushärtungseinheiten, wie beispielsweise nachgeordnete Durchlauföfen vorgesehen werden müssen. Als Vorschubeinheit wird mindestens eine Abzugs-/Antriebseinheit (15) verwendet, welche in oder entgegen der Abzugsrichtung des Kunststoffstrangs (14) verfahrbar ist, symbolisiert durch die dargestellten Pfeile, was eine alternierende Bewegung darstellt. Abschließend wird der zumindest bereichsweise profilierte, faserverstärkte Kunststoffstrang (14) in einer Ablängeinheit (16) abgeschnitten und es wird ein zumindest bereichsweise profiliertes, faserverstärktes Kunststoffprofil (1, , 1", 1"') bereitgestellt. Subsequently, second reinforcing fibers (9) in the form of short and / or long fibers are provided for at least partial application to the fiber-reinforced plastic base body (8). As the second reinforcing fibers (9), glass fibers, carbon fibers, basalt fibers, aramid fibers, flax fibers, hemp fibers, ceramic fibers, synthetic fibers, metal fibers or mixtures thereof may be used. The second reinforcing fibers (9) are applied, for example, first dry locally or completely on the fiber-reinforced plastic base carrier by scattering and / or spraying in a unit (11). The unit (11) is connected to a unit (10) for providing a second plastic matrix which is used for impregnating the second reinforcing fibers (9) dryly applied to the fiber-reinforced plastic base body (8). The impregnated reinforcing fibers serve as material for the profiling to be produced. Depending on the matrix material to be produced, whether thermoset or thermoplastic, it is also possible to provide a mixture of two matrix systems (10.1, 10.2) in the unit (10). Alternatively, the second reinforcing fibers (9) may be applied wet as a mixture of reinforcing fibers and a second plastic matrix by scattering and / or spraying in a unit (11). The application can locally, in particular in the areas in which a partial profiling on the fiber-reinforced plastic base body (8) take place or the wet reinforcing fibers are applied to the entire surface of the fiber-reinforced plastic base body (8). The wet reinforcing fibers provide the material for profiling, so that the applied layer thickness depends locally or completely on the final geometry to be produced. The unit (11) may comprise, for example, an electrostatic charging unit (12) for aligning the reinforcing fibers (9) and / or a wiping unit (12) for adjusting the optimum amount of the mixture of reinforcing fibers and plastic matrix. The fiber-reinforced plastic base body (8) provided with the second reinforcing fibers (9) is continuously supplied to a unit (13) for at least partial fiber-reinforced profiling and / or shaping to produce a fiber-reinforced plastic strand (14) profiled at least in regions. Since the profiling and / or shaping takes place on the substantially moving plastic base body (8), different means can be used as profiling / shaping units (13). For example, a traveling press unit, which can profile only portions of the impregnated with the second plastic matrix reinforcing fibers (9) plastic base body (8) can profile. The mobile arrangement thus enables discontinuous profiling (1.1, 1, 1, 1, 1, 1, 1) to be produced on the continuously moving plastic base body 8. As another example, an actively or passively driven reel unit may be provided with, for example, two opposed rollers forming a nip through which the fiber reinforced plastic base body (8) provided with reinforcing fibers passes. In the roles of a corresponding introduced as negative form profiling is provided. The profiling (1.1, IM, l ".l, 1" M) can also be generated in stages over, for example, successively arranged rollers (13). Also, a shaping chain unit, which at least partially surrounds the plastic body, can produce a profiling with a corresponding negative mold introduced profiling. If, for example, the chain unit is actively driven, additional pull-off / drive units (15), so-called pullers in the pultrusion method, can be dispensed with. The unit (13) for at least partially fiber-reinforced profiling and / or shaping to produce a fiber-reinforced plastic strand (14) profiled at least in regions is preferably heated to partially cure, preferably completely cure the plastic base body and the profiling (profiling layer) or only the profiling (Profilierungsschicht) effect, without further tempering / curing units, such as downstream furnaces must be provided. As a feed unit at least one trigger / drive unit (15) is used, which in or against the withdrawal direction of the plastic strand (14) is movable, symbolized by the arrows shown, which represents an alternating movement. Finally, the at least partially profiled, fiber-reinforced plastic strand (14) in a Ablängeinheit (16) is cut off and it is at least partially profiled, fiber-reinforced plastic profile (1, 1 ", 1"') provided.
Durch die Verwendung von Kurz- und/oder Langfasern (9) zur Verstärkung der Profilierungsgeometrie anstelle von mit Endlosfasern umwickelten Profilen sind der Profilierung (1.1, IM, l".l, l"'.l), wie in den Figuren 2 bis 5 beispielhaft dargestellt, so gut wie keine Grenzen gesetzt. Weiterhin können bei der Verwendung von Kurz- und/oder Langfasern (9) zur Verstärkung der Profilierungsgeometrie anstelle von mit Endlosfasern umwickelten Profilen die Verstärkungsfasern (9) lastpfadgerecht angeordnet werden. Die profilierten, faserverstärkten Kunststoffprofile (1, 1', 1", 1"') kommen bevorzugt im Baubereich als Bewehrungsstab, insbesondere in einer Betonmatrix zur Anwendung. By using short and / or long fibers (9) for reinforcing the profiling geometry instead of profiles wound with continuous fibers, the profiling (1.1, 1, 1, 1, 1, 1) is as in FIGS. 2 through 5 exemplified, virtually no limits. Furthermore, in the use of short and / or long fibers (9) to reinforce the profiling geometry instead of wound with continuous filaments profiles, the reinforcing fibers (9) are arranged lastpfadgerecht. The profiled, fiber-reinforced plastic profiles (1, 1 ', 1 ", 1"') are preferably used in the construction sector as a reinforcing bar, in particular in a concrete matrix.
In Figur 2) ist ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen profilierten, faserverstärkten Kunststoffprofils (1) in einer schematischen Draufsicht (Fig. 2a)) und Seitenansicht (Fig. 2b)) dargestellt. Für die Darstellung der Seitenansicht ist das Kunststoffprofil (1) um die Mittelachse (M) um 90° aus der Draufsicht gedreht. Das profilierte, faserverstärkte Kunststoffprofil (1) ist aus einem unidirektional faserverstärkten Kunststoffgrundkörper (8) gebildet, an welchen zumindest bereichsweise eine Kurzfaser verstärkte Profilierung in Form einer Rippenstruktur (1.1) angebunden ist. Nicht nur der Bereich der Profilierung (1.1) ist mit einer Kurz- und/oder Langfaser verstärkten Matrix (9.1) versehen, sondern im Zuge des Aufbringens der Kurz- und/oder Langfaser (9) und der zweiten Kunststoffmatrix, wurde der Kunststoffgrundkörper (8) vollflächig bedeckt, so dass die Kurz- und/oder Langfaser verstärkte Matrix (9.1) den Kunststoffgrundkörper(8) vollständig umschließt, wie in Figur 2c) dargestellt. Die Rippenstruktur (1.1) ist nicht umlaufend um den Kunststoffgrundkörper (8) ausgebildet, sondern jeweils auf maximal 170° bezogen auf den Umfang begrenzt, wobei die Rippenstruktur (1.1) stetig aus dem Grundmaterial (9.1) bis zu einer vordefinierten Höhe (h) geformt ist. Die Rippenstruktur (1.1) kann vorzugsweise winklig zur Mittelachse (M) mit einer definierten Breite (b) mit einer wiederkehrenden Anordnung im Abstand (a) ausgebildet sein. Höhe (h), Breite (b) und/oder Abstand (a) der Rippenstruktur (1.1) können individuell und bedarfsgerecht durch Verwendung einer Kurz- und/oder Langfaser (9) für die Verstärkung der Profilierung (1.1) eingestellt werden, insbesondere lastpfadgerecht angeordnet werden. FIG. 2) shows a first exemplary embodiment of a profiled, fiber-reinforced plastic profile (1) according to the invention in a schematic top view (FIG. 2 a)) and a side view (FIG. 2 b)). For the representation of the side view, the plastic profile (1) about the central axis (M) is rotated by 90 ° from the top view. The profiled, fiber-reinforced plastic profile (1) is formed from a unidirectionally fiber-reinforced plastic base body (8), to which at least in some areas a short fiber-reinforced profiling in the form of a ribbed structure (1.1) is connected. Not only the region of profiling (1.1) is provided with a short and / or long fiber reinforced matrix (9.1), but in the course of applying the short and / or long fiber (9) and the second plastic matrix, the plastic body (8 ) over the entire surface, so that the short and / or long fiber reinforced matrix (9.1) completely surrounds the plastic base body (8), as shown in FIG. 2c). The rib structure (1.1) is not formed circumferentially around the plastic base body (8), but limited in each case to a maximum of 170 ° relative to the circumference, wherein the rib structure (1.1) formed continuously from the base material (9.1) to a predefined height (h) is. The rib structure (1.1) may preferably be formed at an angle to the central axis (M) with a defined width (b) with a repeating arrangement at a distance (a). Height (h), width (b) and / or distance (a) of the rib structure (1.1) can be adjusted individually and as needed by using a short and / or long fiber (9) for reinforcing the profiling (1.1), in particular lastpfadgerecht be arranged.
In Figur 3) ist ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen profilierten, faserverstärkten Kunststoffprofils ( ) in einer schematischen Draufsicht (Fig. 3a)) und Seitenansicht (Fig. 3b)) dargestellt. Im Unterschied zu Figur 2) weist die zumindest bereichsweise Kurz- und/oder Langfaser verstärkte Profilierung (IM) eine Rippenstruktur (l'.ll, .12) auf, welche ein wiederkehrendes Muster jedoch mit unterschiedlicher zur Mittelachse (M) winkliger Ausrichtung (l'.ll, a) und ( .12, ß) aufweist. Die Winkel betragen beispielsweise a=45° und ß=65°. Im Zuge des Aufbringens der Kurz- und/oder Langfaser (9) und der zweiten Kunststoffmatrix, wurde der Kunststoffgrundkörper (8) nur lokal mit Kurz- und/oder Langfasern im Bereich der zu erzeugenden Profilierung (IM) bedeckt, so dass die Kurz- und/oder Langfaser verstärkte Matrix (9.1) nur im Bereich der Profilierung (IM) vorgesehen ist, wie in Figur 2c) dargestellt. Ferner kann ein Kernwerkstoff (17) innerhalb des unidirektional faserverstärkten Kunststoffgrundkörpers (8), insbesondere um den Durchmesser (d) des profilierten, faserverstärkten Kunststoffprofils ( ) bei gleichzeitig reduziertem Faser- Matrixmaterialeinsatz erhöhen zu können, vorgesehen sein. FIG. 3) shows a second exemplary embodiment of a profiled, fiber-reinforced plastic profile (10) according to the invention in a schematic top view (FIG. 3 a) and side view (FIG. 3 b)). In contrast to FIG. 2), the profiling (IM) reinforced at least in some areas with short and / or long fibers has a ribbed structure (FIG. 11, 12), which has a recurring pattern but with an angular orientation that is different from the central axis (M) '.ll, a) and (.12, ß). The angles are for example a = 45 ° and ß = 65 °. In the course of applying the short and / or long fiber (9) and the second plastic matrix, the plastic base body (8) was covered only locally with short and / or long fibers in the area of the profiling (IM) to be produced, so that the short and / or long fiber reinforced matrix (9.1) is provided only in the profiling (IM), as shown in Figure 2c). Furthermore, a core material (17) can be provided within the unidirectionally fiber-reinforced plastic base body (8), in particular in order to be able to increase the diameter (d) of the profiled, fiber-reinforced plastic profile (8) while at the same time reducing the use of fiber matrix material.
In Figur 4) ist ein drittes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen profilierten, faserverstärkten Kunststoffprofils (1") in einer schematischen Draufsicht (Fig. 4a)) und Seitenansicht (Fig. 4b)) dargestellt. Die zumindest bereichsweise Kurz- und/oder Langfaser verstärkte Profilierung (l".l) setzt sich aus einer ersten plateauähnlichen Struktur (l'Ml), welche eine erste bereichsweise Ebene (Ei) definiert und einer darauf einstückig angeordneten rippenförmigen Struktur ( Μ2), mit zwei parallel zueinander und zur Mittelachse (M) winklig angeordneten Rippen, welche eine zweite bereichsweise Ebene (E2) definieren. Nicht nur der Bereich der Profilierung (l".l) ist mit einer Kurz- und/oder Langfaser verstärkten Matrix (9.1) versehen, sondern im Zuge des Aufbringens der Kurz- und/oder Langfaser (9) und der zweiten Kunststoffmatrix, wurde der Kunststoffgrundkörper (8) vollflächig bedeckt, so dass die Kurz- und/oder Langfaser verstärkte Matrix (9.1) den Kunststoffgrundkörper (8) vollständig umschließt, wie in Figur 4c) dargestellt. In Figur 5) ist ein viertes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen profilierten, faserverstärkten Kunststoffprofils (1"') in einer schematischen Draufsicht (Fig. 5a)) und Seitenansicht (Fig. 5b)) dargestellt. Im Unterschied zu Figur 2) ist die zumindest bereichsweise Kurz- und/oder Langfaser verstärkte Profilierung (l"'.l) mit einer in Längsrichtung wechselnden Anordnung einer Halbkugelstruktur (l"'.ll) und einer Linsenstruktur (1"'.12). Nicht nur der Bereich der Profilierung (l"'.l) ist mit einer Kurz- und/oder Langfaser verstärkten Matrix (9.1) versehen, sondern die Kurz- und/oder Langfaser verstärkte Matrix (9.1) umschließt vollständig den Kunststoffgrundkörper (8), wie in Figur 5c) dargestellt. 4) shows a third exemplary embodiment of a profiled, fiber-reinforced plastic profile (1 ") according to the invention in a schematic top view (FIG. 4a) and side view (FIG. 4b). l ".l) is composed of a first plateau-like structure (l'Ml), which defines a first region-wise plane (Ei) and a rib-shaped structure (Μ2) arranged integrally thereon, with two parallel to each other and angled to the central axis (M) Ribs which define a second region-wise plane (E 2 ). Not only the area of the profiling (l ".l) is provided with a short and / or long fiber reinforced matrix (9.1), but in the course of application of the short and / or long fiber (9) and the second plastic matrix, the Plastic body (8) covered over the entire surface, so that the short and / or long fiber reinforced matrix (9.1) completely surrounds the plastic body (8), as shown in Figure 4c). 5) shows a fourth exemplary embodiment of a profiled, fiber-reinforced plastic profile (1 "') according to the invention in a schematic top view (FIG. 5a) and side view (FIG. 5b) - and / or long fiber reinforced profiling (l '' l) with a longitudinally changing arrangement of a hemisphere structure (l "'ll) and a lens structure (1"'. 12). Not only is the region of the profiling (1 '') provided with a short and / or long fiber reinforced matrix (9.1), but the short and / or long fiber reinforced matrix (9.1) completely encloses the plastic main body (8), as shown in Figure 5c).
In Figur 6) ist ein Ausführungsbeispiel zum Verbinden von zwei Kunststoffprofilen (1") am Beispiel der Ausführungsform in Figur 4) gezeigt. Im Zuge der Herstellung der Kunststoffprofile kann nicht nur die belastungsgerechte Profilierung erzeugt werden, sondern auch Anschlussbereiche (18), die bei der kontinuierlichen Herstellung immer wiederkehrend je nach Länge des zu erzeugenden Kunststoffprofils am Kunststoffprofilstrang angeformt werden, wobei der Kunststoffprofilstrang insbesondere in der Mitte des erzeugten Anschlussbereichs abgeschnitten wird, um ein Kunststoffprofil bereitzustellen, welches an beiden Enden Anschlussbereiche (18) aufweist. Die Geometrie der Anschlussbereiche (18) kann individuell eingestellt werden, vorzugsweise sind sie derart ausgebildet, dass mindestens zwei Kunststoffprofile über ein Verbindungselement (19) vorzugsweise form- und/oder kraftschlüssig an ihren Enden, insbesondere jeweils über ihre Anschlussbereiche (18) miteinander verbunden werden können. Die Anschlussbereiche (18) in Figur 6) weisen axiale Rillen auf, wobei andere Formen ebenfalls denkbar sind. Das Herstellen von Anbindungsbereichen (18) ist nicht auf das Ausführungsbeispiel (1") gemäß Figur 4) beschränkt, sondern ist auf alle erfindungsgemäßen Kunststoffprofile (1, , 1", 1"') anwendbar. Das Kunststoffprofil (1, 1', 1", 1"') kann an einem Ende, vorzugsweise an seinen beiden Enden ein Anschlussbereich (18) aufweisen. 6) shows an exemplary embodiment for joining two plastic profiles (1 ") using the example of the embodiment in FIGURE 4. In the course of the production of the plastic profiles, not only the load-oriented profiling can be produced, but also connection areas (18) which are provided Depending on the length of the plastic profile to be produced, the plastic profiled strand is cut off in particular in the center of the produced connection region in order to provide a plastic profile which has connection regions (18) at both ends. 18) can be adjusted individually, preferably they are designed such that at least two plastic profiles via a connecting element (19) preferably positively and / or non-positively connected at their ends, in particular in each case via their connection areas (18) can be interconnected The connection areas (18) in FIG. 6) have axial grooves, although other shapes are also conceivable. The production of connecting regions (18) is not restricted to the exemplary embodiment (1 ") according to FIG. 4), but is applicable to all plastic profiles (1, 1", 1 "') according to the invention ", 1" ') may have at one end, preferably at its two ends, a connection region (18).
Die Erfindung ist nicht auf die Beschreibung bzw. die Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern es sind auch Kombinationen zwischen den Ausführungsbeispielen möglich.The invention is not limited to the description or the embodiments, but it is also possible combinations between the embodiments.
Vielmehr kann das profilierte, faserverstärkte Kunststoffprofil als Voll- oder Hohlprofil und/oder als Hybridprofil aus mindestens zwei verschiedenen Werkstoffen ausgeführt sein. Für die erste und zweite Kunststoffmatrix kann auch eine (identische) Matrix verwendet werden. Rather, the profiled, fiber-reinforced plastic profile as a solid or hollow profile and / or as a hybrid profile made of at least two different materials be. An (identical) matrix can also be used for the first and second plastic matrix.
Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS
1, V, 1", V" profiliertes, faserverstärktes Kunststoffprofil 1, V, 1 ", V" profiled, fiber-reinforced plastic profile
2 erste Verstärkungsfaser  2 first reinforcing fiber
2.1 Rollen  2.1 roles
2.2 Faserregal, Abwickeleinheit  2.2 Fiber shelf, unwinding unit
3 Einheit zum Zusammenfassen der ersten Verstärkungsfasern  3 unit for combining the first reinforcing fibers
3.1 Faserführung 3.1 fiber guidance
4 Faserbündel  4 fiber bundles
5 Einheit zum Imprägnieren des Faserbündels  5 unit for impregnating the fiber bundle
6 Einheit zum Bereitstellen der ersten Kunststoffmatrix  6 Unit for providing the first plastic matrix
6.1, 6.2 Matrixsystem 6.1, 6.2 Matrix system
7 beheizte Formgebungseinheit  7 heated forming unit
8 faserverstärkter Kunststoffgrundkörper  8 fiber-reinforced plastic body
9 zweite Verstärkungsfaser, Kurz- und/oder Langfaser  9 second reinforcing fiber, short and / or long fiber
9.1 Kurz- und/oder Langfaser verstärkte Matrix 9.1 Short and / or long fiber reinforced matrix
10 Einheit zum Bereitstellen der zweiten Kunststoffmatrix  10 unit for providing the second plastic matrix
10.1, 10.2 Matrixsystem 10.1, 10.2 matrix system
11 Einheit zum Aufbringen der zweiten Verstärkungsfasern/zweite  11 unit for applying the second reinforcing fibers / second
Kunststoffmatrix  Plastic matrix
12 elektrostatische Aufladungseinheit/Abstreifeinheit  12 electrostatic charging unit / wiper unit
13 Profilierung-/Formgebungseinheit  13 profiling / shaping unit
14 profilierter, faserverstärkter Kunststoffstrang  14 profiled, fiber-reinforced plastic strand
15 Abzugs-/Antriebseinheit  15 trigger / drive unit
16 Ablängeinheit  16 cutting unit
17 Kernwerkstoff  17 core material
18 Anschlussbereich  18 connection area
19 Verbindungselement  19 connecting element
a Abstand zwischen Rippenstrukturen a Distance between rib structures
A Mittelachse Breite RippenstrukturA central axis Wide rib structure
Durchmesser diameter
Ebene  level
Höhe Rippenstruktur Winkel  Height rib structure angle

Claims

Ansprüche Expectations
1. Verfahren zum Herstellen eines zumindest bereichsweise profilierten, faserverstärkten Kunststoffprofils umfassend folgende Verfahrensschritte: 1. A method for producing an at least partially profiled, fiber-reinforced plastic profile, comprising the following method steps:
Bereitstellen mehrerer erster Verstärkungsfasern, insbesondere Lang- und/oder Endlosfasern, Providing a plurality of first reinforcing fibers, in particular long and/or endless fibers,
Zuführen der ersten Verstärkungsfasern einer Einheit zum Zusammenfassen der ersten Verstärkungsfasern zur Erzeugung eines uni-, bi- oder tridirektionalen Faserbündels, feeding the first reinforcing fibers to a unit for combining the first reinforcing fibers to produce a uni-, bi- or tri-directional fiber bundle,
Zuführen des Faserbündels einer Einheit zum Imprägnieren des Faserbündels mit einer ersten Kunststoffmatrix, feeding the fiber bundle to a unit for impregnating the fiber bundle with a first plastic matrix,
Zuführen des imprägnierten Faserbündels einer Einheit zur zumindest teilweisen Formgebung oder einer Einheit zur zumindest teilweisen Formgebung und zum zumindest teilweisen oder vollständigen Aushärten der ersten Kunststoffmatrix zur Erzeugung eines faserverstärkten Kunststoffgrundkörpers, insbesondere unter Wärme, Feeding the impregnated fiber bundle to a unit for at least partial shaping or a unit for at least partial shaping and for at least partial or complete hardening of the first plastic matrix to produce a fiber-reinforced plastic base body, in particular under heat,
Bereitstellen zweiter Verstärkungsfasern zum zumindest bereichsweise Aufbringen auf dem faserverstärkten Kunststoffgrundkörper, Providing second reinforcing fibers for application to the fiber-reinforced plastic base body at least in certain areas,
Zuführen des mit den zweiten Verstärkungsfasern versehenen faserverstärkten Kunststoffgrundkörpers einer Einheit zur zumindest teilweisen faserverstärkten Profilierung und/oder Formgebung zur Erzeugung eines zumindest bereichsweise profilierten, faserverstärkten Kunststoffstrangs, insbesondere unter Druck, Feeding the fiber-reinforced plastic base body provided with the second reinforcing fibers to a unit for at least partial fiber-reinforced profiling and/or shaping to produce an at least partially profiled, fiber-reinforced plastic strand, in particular under pressure,
Beschnitt des zumindest bereichsweise profilierten, faserverstärkten Kunststoffstrangs zur Erzeugung eines zumindest bereichsweise profilierten, faserverstärkten Kunststoffprofils, Trimming the at least partially profiled, fiber-reinforced plastic strand to produce a at least partially profiled, fiber-reinforced plastic profile,
dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that
die zweiten Verstärkungsfasern in ihrer Länge kürzer sind als die ersten Verstärkungsfasern, insbesondere in Form von Kurz- und/oder Langfasern bereitgestellt werden, wobei die zumindest teilweise Profilierung und/oder Formgebung zur Erzeugung eines zumindest bereichsweise profilierten, faserverstärkten Kunststoffstrangs in einer Profilierung-/Formgebungseinheit durchgeführt wird. the second reinforcing fibers are shorter in length than the first reinforcing fibers, in particular in the form of short and / or long fibers, the at least partial profiling and / or shaping to produce an at least partially profiled, fiber-reinforced plastic strand in a profiling / shaping unit is carried out.
2. Verfahren nach Anspruch 1, 2. Method according to claim 1,
dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that
die Kurz- und/oder Langfasern trocken oder nass als Gemisch aus Kurz- und/oder Langfasern und einer zweiten Kunststoffmatrix durch Streuen und/oder Besprühen aufgebracht werden, wobei die trocken aufgebrachten Kurz- und/oder Langfasern anschließend mit einer zweiten Kunststoffmatrix imprägniert werden. the short and/or long fibers are applied dry or wet as a mixture of short and/or long fibers and a second plastic matrix by scattering and/or spraying, the dry applied short and/or long fibers then being impregnated with a second plastic matrix.
3. Verfahren nach Anspruch 1, 3. Method according to claim 1,
dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that
der faserverstärkte Kunststoffgrundköper durch eine Tränkungseinheit hindurch geführt wird, welches mit einem Gemisch aus Kurz- und/oder Langfasern und flüssiger zweiten Kunststoffmatrix gefüllt ist, um zumindest bereichsweise mit einer Kunststoffmatrix imprägnierte Kurz- und/oder Langfasern auf dem faserverstärkten Kunststoffgrundköper aufzubringen. the fiber-reinforced plastic base body is passed through an impregnation unit which is filled with a mixture of short and/or long fibers and liquid second plastic matrix in order to apply short and/or long fibers impregnated with a plastic matrix to the fiber-reinforced plastic base body at least in some areas.
4. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, 4. Method according to one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that
nach dem Aufbringen der zweiten Verstärkungsfasern der faserverstärkte Kunststoffgrundkörper einer elektrostatischen Aufladungseinheit zur definierten Ausrichtung der Verstärkungsfasern zugeführt wird. After the second reinforcing fibers have been applied, the fiber-reinforced plastic base body is fed to an electrostatic charging unit for the defined alignment of the reinforcing fibers.
5. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, 5. Method according to one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that
eine Aushärtung der mit der zweiten Kunststoffmatrix imprägnierten zweiten Verstärkungsfasern während oder nach der zumindest teilweise Profilierung und/oder Formgebung zur Erzeugung eines zumindest bereichsweise profilierten, faserverstärkten Kunststoffstrangs erfolgt. the second reinforcing fibers impregnated with the second plastic matrix are hardened during or after the at least partial profiling and/or shaping to produce an at least partially profiled, fiber-reinforced plastic strand.
6. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, 6. Method according to one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that
an dem zumindest bereichsweise profilierten, faserverstärkten Kunststoffstrang oder an dem zumindest bereichsweise profilierten, faserverstärkten Kunststoffprofils zumindest bereichsweise eine Oberflächenstrukturierung insbesondere während oder nach der zumindest teilweise Profilierung und/oder Formgebung zur Erzeugung eines zumindest bereichsweise profilierten, faserverstärkten Kunststoffstrangs erfolgen kann. on the at least partially profiled, fiber-reinforced plastic strand or on the at least partially profiled, fiber-reinforced plastic profile, at least partially a surface structuring in particular during or after the at least partial profiling and / or shaping to produce an at least partially profiled, fiber-reinforced plastic strand.
7. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, 7. Method according to one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that
ein Kernwerkstoff bereitgestellt wird, welcher zusammen mit den ersten Verstärkungsfasern der Einheit zum Zusammenfassen der ersten Verstärkungsfasern zur Erzeugung eines Faserbündels zugeführt wird, wobei der Kernwerkstoff im Wesentlichen vollständig von den Verstärkungsfasern in Längsrichtung umgeben ist oder nachträglich entfernt wird. a core material is provided, which is fed together with the first reinforcing fibers to the unit for combining the first reinforcing fibers to produce a fiber bundle, wherein the core material is essentially completely surrounded by the reinforcing fibers in the longitudinal direction or is subsequently removed.
8. Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche, 8. Method according to one of the preceding claims,
dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that
der profilierte, faserverstärkte Kunststoffstrang während oder nach dem Aushärten gebogen wird oder das profilierte, faserverstärkte Kunststoffprofil nachträglich gebogen wird. the profiled, fiber-reinforced plastic strand is bent during or after curing or the profiled, fiber-reinforced plastic profile is subsequently bent.
9. Profiliertes, faserverstärktes Kunststoffprofil (1, , 1", 1"'), insbesondere hergestellt nach einem der Ansprüche 1 bis 8, umfassend einen uni, bi- oder tridirektional faserverstärkten Kunststoffgrundkörper (8) mit einer angebundenen faserverstärkten Profilierung (1.1, IM, l".l, l"'.l), 9. Profiled, fiber-reinforced plastic profile (1, , 1", 1"'), in particular produced according to one of claims 1 to 8, comprising a uni, bi- or tri-directional fiber-reinforced plastic base body (8) with a connected fiber-reinforced profile (1.1, IM , l".l, l"'.l),
dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that
die Profilierung (1.1, IM, l".l, 1"M) Kurz- und/oder Langfasern enthält, wobei die Profilierung (1.1, IM, l'M, 1"M) als Rippenstruktur (1.1, 1M1, 1M2, 1".12), welche nicht umlaufend um den Kunststoffgrundkörper (8) ausgebildet ist, Halbkugelstruktur (1"M2), Linsenstruktur (1"M1) ausgebildet ist. the profiling (1.1, IM, l".l, 1"M) contains short and/or long fibers, the profiling (1.1, IM, l'M, 1"M) being a rib structure (1.1, 1M1, 1M2, 1 ".12), which is not formed all around the plastic base body (8), hemispherical structure (1"M2), lens structure (1"M1).
10. Kunststoffprofil nach Anspruch 9, 10. Plastic profile according to claim 9,
dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that
der faserverstärkte Kunststoffgrundkörper (8) einen runden, quadratischen, rechteckigen, stern- oder linsenförmigen Querschnitt aufweist, wobei der Querschnitt längskonstant oder längsveränderlich sein kann. the fiber-reinforced plastic base body (8) has a round, square, rectangular, star-shaped or lens-shaped cross section, wherein the cross section can be longitudinally constant or longitudinally variable.
11. Kunststoffprofil nach Anspruch 9 oder 10, 11. Plastic profile according to claim 9 or 10,
dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that
die Profilierung (1.1, IM, l".l, l"'.l) längskonstant oder längsveränderlich ausgeführt sein kann. the profiling (1.1, IM, l".l, l"'.l) can be designed to be longitudinally constant or longitudinally variable.
12. Kunststoffprofil nach einem der Ansprüche 9 bis 11, 12. Plastic profile according to one of claims 9 to 11,
dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that
das profilierte, faserverstärkte Kunststoffprofil (1, 1', 1", 1"') als Voll- oder Hohlprofil und/oder als Hybridprofil aus mindestens zwei verschiedenen Werkstoffen ausgebildet sein kann. the profiled, fiber-reinforced plastic profile (1, 1', 1", 1"') can be designed as a solid or hollow profile and/or as a hybrid profile made of at least two different materials.
13. Kunststoffprofil nach einem der Ansprüche 9 bis 12, 13. Plastic profile according to one of claims 9 to 12,
dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that
die ersten Verstärkungsfasern (2) aus Glasfasern, Karbonfasern, Keramikfasern, Basaltfasern, Aramidfasern, Flachsfasern, Hanffasern, Kunststofffasern oder Mischungen daraus bestehen. the first reinforcing fibers (2) consist of glass fibers, carbon fibers, ceramic fibers, basalt fibers, aramid fibers, flax fibers, hemp fibers, plastic fibers or mixtures thereof.
14. Kunststoffprofil nach einem der Ansprüche 9 bis 13, 14. Plastic profile according to one of claims 9 to 13,
dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that
die zweiten Verstärkungsfasern (9) aus Glasfasern, Karbonfasern, Basaltfasern, Aramidfasern, Flachsfasern, Hanffasern, Metallfasern, Kunststofffasern oder Mischungen daraus bestehen. the second reinforcing fibers (9) consist of glass fibers, carbon fibers, basalt fibers, aramid fibers, flax fibers, hemp fibers, metal fibers, plastic fibers or mixtures thereof.
15. Kunststoffprofil nach einem der Ansprüche 9 bis 14, 15. Plastic profile according to one of claims 9 to 14,
dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that
die erste und /oder zweite Kunststoffmatrix aus einem Thermoplast oder ein Duroplast besteht. the first and/or second plastic matrix consists of a thermoplastic or a thermoset.
16. Kunststoffprofil nach einem der Ansprüche 9 bis 15, 16. Plastic profile according to one of claims 9 to 15,
dadurch gekennzeichnet, dass characterized in that
das Kunststoffprofil (1, 1', 1", 1"') an einem Ende, vorzugsweise an seinen beiden Enden einen Anschlussbereich (18) aufweist. the plastic profile (1, 1', 1", 1"') has a connection area (18) at one end, preferably at both ends.
17. Verwendung eines nach einem der Ansprüche 9 bis 16 profilierten, faserverstärkten Kunststoffprofils (1, , 1", ") als Bewehrungsstab, insbesondere für eine Betonmatrix. 17. Use of a fiber-reinforced plastic profile (1, , 1", ") profiled according to one of claims 9 to 16 as a reinforcing bar, in particular for a concrete matrix.
18. Verwendung von mindestens zwei nach Anspruch 16 profilierten, faserverstärkten Kunststoffprofilen (1, 1', 1", 1"'), die über ein Verbindungselement (19) form- und/oder kraftschlüssig an ihren Enden miteinander verbunden werden können. 18. Use of at least two fiber-reinforced plastic profiles (1, 1', 1", 1"') profiled according to claim 16, which can be connected to one another in a form-fitting and/or non-positive manner at their ends via a connecting element (19).
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