Composieten

RS Designs is gespecialiseerd in vezelversterkte kunststoffen en heeft jarenlange ervaring in composieten constructies, o.a. voor de wind-energie industrie, zoals rotorbladen tot 70 meter lengte en behuizingen tot 20 meter lang en composieten onderdelen en sluisdeuren, maar ook kleinere onderdelen zoals composieten overkappingen.

Wat zijn Composieten?

Een composiet is een materiaal dat uit meerdere materialen bestaat die elkaar in sterkte en functie aanvullen. In die zin is ook gewapend beton een composiet waarin staaldraden het beton versterken. Ook in keukenbladen wordt de term Composiet gebezigd als een materiaal voor keukenbladen waarin bepaalde grindsoorten en een kunsthars worden gegoten.

Vezelversterkte kunststoffen

Een andere vorm van composieten is de groep vezelversterkte kunststoffen. Dit is een verzamelnaam voor kunstharsen die versterkt zijn met vezels. Het materiaal voor de vezels kan vlas, glas, aramide (o.a. Kevlar) of koolstofvezel zijn, en het kan in verschillende vormen in het hars gebracht worden: losse, korte glasvezels die samen met het hars in de mal worden gespoten, rovings (lange vezels van een rol), glasmatten (ook op rol) of prepregs (diepgevroren kant-en-klare hars-gevulde vezelmatten). Binnen die groepen bestaan nog vele vormen zoals glasmatten met continue willekeurig lopende vezels of matten met weef-structuren.

Polyester

Composiet kunststoffen worden in de volksmond ook vaak Polyester genoemd. Polyester is echter alleen de naam voor een kunsthars. Er bestaan echter meerdere vormen van hars, zoals bijvoorbeeld epoxy of polyurethaan harsen.

Lichtgewicht sandwich constructies

Bij vezelversterkte kunststoffen is het mogelijk om lichtgewicht sandwich constructies te maken. Door het gebruik van kern-materiaal tussen huidlagen worden de dragende lagen naar buiten gebracht, waardoor een zeer stijve maar lichte constructie ontstaat die heel goed buigmomenten kunnen opvangen. Met name voor oppervlakken die drukken zoals winddruk, vloeistofdruk, begaanbaarheidslasten moeten weerstaan is dit een zeer geschikte constructie. Het kernmateriaal kan een schuimmateriaal zijn, of een honeycomb- of honingraat materiaal (kunststof of aluminium).

Verwerking van composiet kunststoffen

Er zijn een aantal verschillende productietechnieken voor vezelversterkte kunststoffen:

Spray-up techniek

De oudste en meest eenvoudige techniek is de spray-up techniek waarbij korte vezels worden gemengd met de hars en met een spuitpistool in een enkelzijdige (open) matrijs wordt gespoten, waarna het product na uitharden wordt gelost. Door de korte vezels zijn de mechanische eigenschappen van het materiaal minder goed dan wanneer langere vezels gebruikt worden.

Hand-lay up

Een andere techniek die ook al lang gebruikt wordt is de hand-lay up techniek. Hierbij worden droge glasmatten op maat geknipt en in de mal gelegd, en met een roller vol met hars gedrenkt. Indien nodig kan het product nog met een folie vacuüm getrokken worden om overbodige lucht uit het product te halen en de kwaliteit te verhogen.

RIM

Doordat de oudere productietechnieken vaak een vieze en ongezonde werkomgeving hadden, zijn schonere technieken ontwikkeld. Een van die technieken is de vacuüm-infusie techniek ofwel RIM (Resin Infusion Moulding). Hierbij is ook sprake van een open matrijs waarin droge materialen (glas, kernmateriaal) wordt gelegd, waarna een folie over het product wordt gelegd en vervolgens door middel van een vacuüm het hars wordt geïnjecteerd.

RTM

Een variant op deze techniek is de RTM-techniek (Resin Transfer Moulding). Bij deze techniek is er in plaats van folie een contra-mal die het product sluit en dus aan alle zijden het product vormt.

Prepregs & Autoclaaf

Tenslotte kunnen onderdelen gemaakt uit prepregs in een oven of autoclaaf (warmte en druk) geproduceerd worden.