Sheet molding compound

Sheet Molding Compound (SMC) bezeichnet teigartige Pressmassen aus duroplastischen Reaktionsharzen und Glasfasern zur Herstellung von Faser-Kunststoff-Verbunden. In SMC liegen alle nötigen Komponenten vollständig vorgemischt, fertig zur Verarbeitung vor. In der Regel werden Polyester- oder Vinylesterharze verwendet. Die Verstärkungsfasern liegen in Matten-, seltener in Gewebeform vor, deren typische Faserlänge beträgt 25-50 mm. Eigenschaften und Bezeichnungen von SMC sind in der DIN EN 14598 geregelt.

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Dieses Faser-Matrix-Halbzeug ist seit etwa 1960 bekannt. Anfang der 60er Jahre gelang es in den USA, durch den Zusatz von Polyethylenpulver, SMC mit niedrigem Schrumpf herzustellen. Ende der 60er Jahre konnte, durch Zusatz von Styrol und thermoplastischen Bestandteilen, der Schrumpf des Polyesterharzes zum Teil ganz ausgeglichen werden.

Man unterscheidet die folgenden SMC-Typen:

• SMC-LP low profile: System mit hoher Oberflächengüte
• SMC-LS low shrink: System mit niedrigem Reaktionsschwund
• C-SMC: System mit endlosen, gerichteten Fasern.

In LS-Systemen (low shrink) muss der Schrumpf zwischen 0,05 % und 0,15 % liegen. Für LP-Systeme (low profile) wird ein Schrumpf zwischen 0,05 % und -0,5 % gefordert. Lackierbare Oberflächen in der Automobilindustrie müssen Class-A-Qualität haben. SMC-Systeme für diese Anwendung haben einen Schrumpf kleiner -0,05 %.

In Europa wurden 2005 etwa 268 500 t SMC und BMC mit Glasfasern als Verstärkungsfaser hergestellt, das entspricht einem Marktanteil von etwa 26 % bei den glasfaserverstärkten Kunststoffen (Quelle: Marktdaten der AVK).

Die SMC-Masse enthält etwa:

• 12 % vernetzungsfähiges Harz
• 45 % mineralische Füllstoffe z. B. Kreide oder Gesteinsmehl
• 30 % Glasfasern (mit entsprechender Schlichte)
• Additive zur Schwundreduktion
• Inhibitoren
• Inerte Trennmittel
• Peroxide als Beschleuniger oder Reaktionsmittel
• je nach Anforderung: Farbpasten, Flammschutzmittel, leitende Zuschläge

Durch das vollautomatische Mischen des Harzfüllstoffgemisches mit den Glasfasern entsteht das SMC-Halbzeug in Folienform. Dieses lässt sich dann zuschneiden und mittels Fließpressen zum fertigen Bauteil weiter verarbeiten. SMC dient der Herstellung von Karosserieteilen für PKW, Sportgeräte und in der Luft- und Raumfahrtindustrie. Beim Pressen können bereits Befestigungselemente in die Pressform einlegt werden. Dies macht SMC besonders wirtschaftlich. Die Füllstoffe dienen zur Gewichts- und Kostenreduktion.

siehe auch: Glasfaserverstärkter Kunststoff