Was zunächst klingt wie die Quadratur des Kreises, beschreibt aber in letzter Konsequenz „nur” die Arbeit eines richtig guten Kunststoff-Compoundeurs: aus einer schier unbegrenzten Vielzahl an potentiellen Lösungsoptionen/tribologischen Kunststoff-Compounds stets die einzigartige, spezifische Lösung für die jeweilige Anforderung zu kondensieren. Nämlich exakt den Kunststoff-Compound, der maßgeblich zu einem – unter allen entscheidenden Gesichtspunkten – überzeugenden Zwischen- beziehungsweise Endprodukt beiträgt. Da diese Produkte im Alltag meistens unsichtbar sind, heben wir sie hier heute mal in den Mittelpunkt: Die unterschiedlichen Einsatzgebiete tribologischer Kunststoff-Compounds.

Menschen zu helfen gesund zu werden oder gar zu überleben ist eine facettenreiche, vielschichtige Teamarbeit. Zu diesem umfassenden Spektrum gehören im Bereich der anspruchsvollen Medizintechnik auch alle Menschen, die die passenden Hochleistungskunststoffe zur Entwicklung ebendieser Technik bereitstellen: die Kunststoff-Compoundeure, die für die optimale Zusammensetzung/Leistungsfähigkeit der benötigten Werkstoffe sorgen.

„If you can dream it, you can do it." Dass an diesem Zitat von Walt Disney tatsächlich viel Wahres dran ist, beweist auch die "Fluoropolymer Compounding Story" von LEHVOSS North America. Eine Geschichte über ein kleines Team, das immer wieder in der Lage ist, aus den unterschiedlichsten Kundenanforderungen hochbelastbare Werkstofflösungen zu kreieren oder zu compoundieren. Werkstofflösungen auf Basis einer Vielzahl von Materialien, mit einer besonderen Expertise in Fluorpolymeren.

Wir schreiben das Jahr 1985: Bundeskanzler Helmut Kohl regiert seit drei Jahren in Bonn, bis zu 28 Millionen „Westdeutsche” (bei einer westdeutschen Gesamtbevölkerung von gut 61 Millionen) schauen – pro Folge – die Fernsehserie „Schwarzwaldklinik”, in Hamburg hat Lehmann&Voss&Co vor kurzem mit der Produktion und dem Vertrieb von „Hochleistungscompounds” begonnen und das Thema Recycling hält zunehmend Einzug im Alltag. Immer mehr Kommunen stellen neben den damals noch jungen Altglascontainern neuerdings auch Altpapiercontainer auf; immer mehr Menschennehmen Begriffe wie „Ressourcenschonung”, „Sekundärrohstoffe”, „Wertschöpfungskette” oder auch „Wiederverwertung” in ihren Alltagswortschatz auf. Noch ahnen die allerwenigsten, dass man eines Tages von der „Ära Kohl” (16 Jahre) sprechen, dass Berlin das neue Bonn wird oder das die Themen Recycling und Nachhaltigkeit zu dem Megatrend Neo-Ökologie beziehungsweise zu zentralen Wirtschaftsfaktoren anvancieren, die alle unternehmerischen Sphären beeinflussen werden. Doch das sollte sich ja bekanntlich bald ändern …

Leichtbau mit Kunststoffen besteht in der Kunst, vielfältige Ansprüche unter einen Hut zu bringen. Ansprüche an den Werkstoff, das Design, die Funktionsintegration, die Total Cost of Ownership, die Bauteil-Leistungsfähigkeit … die Liste ist lang. Da ist es im Sinne eines effektiven Kosten-Leistungsverhältnisses zielführend, wenn der Werkstoff selbst hochgradig modifizierbar ist – so, dass er dem Konstrukteur freien Lauf in jede Denkrichtung lässt (beispielsweise das er die typische Abhängigkeit der Eigenschaft von der Verarbeitungsorientierung entkoppeln kann). Oder anders gesagt: Wenn der Compoundeur die Anisotropien des Werkstoffes in einem Maß beherrscht, dass den Konstrukteur in die Lage versetzt, ein perfekt angepasstes Designs für die Funktion seines Bauteils zu entwerfen. In welche Richtungen das gehen kann, zeigen diese vier Beispiele aus den Bereichen Luftfahrt, Maschinenbau und Sportartikel anschaulich:

Was lässt sich leicht sprechen, oftmals nur schwer verstehen, ist tausende Jahre alt und heute aktueller denn je? Die Tribologie! Ganz kurz und knapp handelt es sich dabei um Reibungslehre (von altgriechisch tribein, zu deutsch reiben/abnutzen und lógos, hier zu deutsch Lehre). Bei ihr dreht sich im wahrsten Sinne des Wortes alles um die Themen Verschleiß, Schmierung und jede Menge Physik, Chemie und Maschinenbau. Aber eins nach dem anderen. Hier eine kurze Einführung mit den 5 wichtigsten Fakten:

Rein technologisch beeindruckt 3D-Druck auf jeden Fall. Stück für Stück – oder auch: Schicht für Schicht – erobert und etabliert die Technologie ihren Platz in vielen Branchen. In der direkten Fertigung von Bauteilen ebenso wie im Werkzeugbau. Ein Airbus A 350 hebt heutzutage auch dank der circa 1.000 Teile ab, die im 3D-Druck beziehungsweise im Rahmen eines Additive-Manufacturing-Prozesses entstanden sind. Aber beeindruckt 3D-Druck auch durch Kostenvorteile beziehungsweise in puncto CO2-Fußabdruck? Schafft er es, Mehrwert gegenüber etablierten Produktionsmethoden wie dem Gießen, Spritzgießen oder dem Fräsen zu erzeugen? Alles eine Frage der detaillierten Prozessbetrachtung.

Der Name ist ein Zeichen: LUVOCOM XCF. Dahinter steht die Extra Carbon-Faser-Technologie aus der Produktlinie der LEHVOSS Hochleistungs-Compounds. Mit Betonung auf Extra: Es steht in puncto Materialeigenschaft für extrasteif, extrafest und extra zäh. In puncto Kundenwunsch steht es für extra-flexibel, extra-modifizierbar und extra-anpassbar. Vorausgesetzt man beherrscht das gesamte Spektrum der Entwicklung und des Compoundierens: Dann steht der gleichzeitigen Verbesserung von Eigenschaften – entlang von drei Dimensionen, ohne das auch nur eine davon in die „Knie geht” – nichts im Wege.

Bei der Herstellung von hochwertigen Orthesen bietet der Filament-3D-Druck (3F) wesentliche Vorteile gegenüber den herkömmlichen Fertigungsverfahren. So gibt es bei der Qualität des Endprodukts keine Abstriche.

Auf den Einsatz von thermoplastischen Hochtemperatur-Compounds können viele Branchen und Industrien nicht verzichten. Gemeinsam mit der Tochtergesellschaft WMK Plastics hat die LEHVOSS Group starke, ökologische Alternativen zu Neuwaren (oder Virgin-Grades) auf Basis des werkstofflichen Recyclings entwickelt.