swiss-composite technical data sheet

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Suter Kunststoffe AG • CH-3312 Fraubrunnen • Tel. 031/763 60 60• Fax 031/763 60 61• [email protected] • www.swiss-composite.ch

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ROHACELL®

Technische Information ROHACELL®

Polymethacrylimid-Hartschaumstoff

Das Produktprofil von ROHACELL®

Was ist ROHACELL®

ROHACELL® ist ein geschlossenzelliger PMI-Hart-schaumstoff (Polymethacrilimid-Hartschaumstoff) für denKonstruktionsleichtbau. Die natürliche Farbe vonROHACELL® ist weiss. ROHACELL® besitzt ausgezeich-nete mechanische Eigenschaften, hohe Wärmeform- undLösungsmittelbeständigkeit und besonders bei tiefen Tem-peraturen eine niedrige Wärmeleitzahl. Die Festigkeitswertesowie Elastizitäts- und Schubmodule werden z.Z. von kei-nem anderen Schaumstoff gleicher Rohdichte übertroffen.Die Herstellung erfolgt durch thermisches Schäumen vonPlatten aus einem Methacrylsäure-Methacrylnitril-Copolymerisat. Dieses setzt sich während des Schäum-vorganges zu Polymethacrylimid um.

Die Herstellung von ROHACELL®

Die Schaumtemperatur liegt je nach Dichte und Typ ober-halb 170°C. Nach dem Schaumprozess wird der Block aufRaumtemperatur abgekühlt. Bedingt durch die niedrigeWärmeleitung des Schaumstoffes stellt sich hierbei einTemperaturgradient ein, der eingefrorene Spannungen zurFolge hat. Wird dieser Block zu Platten aufgetrennt, sowerden die eingefrorenen Spannungen frei und die Plattenkönnen leichten Verzug aufweisen. Diese Spannungen sindjedoch so gering, dass selbst bei dünnen Deckschichtenebene Sandwichteile hergestellt werden können.

Information technique de ROHACELL®

Mousse rigide Polyméthacrylique

Presentation du ROHACELL®

Qu’est-ce que le ROHACELL®?Le ROHACELL® est une mousse rigide PMI à cellulesfermées (mousse rigide d’mide polyméthacrylique) pourconstructions légères. Le ROHACELL® est naturellementblanc. Le ROHACELL® présente d’excellentes propriétésmécaniques, une grande stabilité dimensionnel et à chaudune résistance élevée aux solvants et une faible conductivitéthermique en particulier aux basses températures. Lesrésistances et modules d’élasticité et de cisaillementd’aucune autre mousse de même masse volumique nedépassent actuellement creux du ROHACELL®. Laproduction seffedture par expansion thermique de plaquesd’un copolymère acide méthacrylique/nitrile méthacrylique.Ce dernier se transforme en imide polyméthacryliquependant l’expansion.

Production du ROHACELL®

La température d’expansion, supérieure à 170°C, dépendde la masse volumique et du type. Aprés l’expansion, lebloc est refroidi à la tempàrature ambiente. Par suite de lafaible conductivité thermique de la mousse, il s’étabilit alorsun gradient de temérature qui se traduit par des contraintesfigées. Le dècoupage de ce bloc en plaques libére lescontraintes figées et les plaques peuvent présenter un lègergauchissement. Ces contraintes sont toutefois si faiblesque même de minces strates de couverture permettentd’optenir des pièces composites planes.

So wird ROHACELL® geliefertROHACELL® wird in unterschiedlichen Dichten gefertigt.

Formes de livraison du ROHACELL®

Le ROHACELL® existe en plusieurs masses volumiques

Typ Rohdichte kg/m3 Beschreibung DescriptionType Masse volumique kg/m3

ROHACELL® 31 32kg/m3 Typen mit für Schaumstoffe opti- Types à rapport poids spècifique/ROHACELL® 51 52kg/m3 malem Verhältnis zwischen spe- résistance optimal pour desROHACELL® 71 75kg/m3 zifischem Gewicht und Festigkeit mousses et se prêtant ainsi à de

und damit sehr breitem Anwen- trés nombreuses applicationsdungsbereich. industrielles.

ROHACELL® 110 110kg/m3 Sondertyp, der die Eigenschafts- Types spécial à propriétés Inter-lücke zwischen ROHACELL® médiaires entre celles du ROHACELL®

niedriger Dichte und den nachver- de faible masse volumique et cellesdichteten Typen mit höherer des types densifiés de masseDichte schliesst. volumique plus élevée.

ROHACELL® P170 170kg/m3 Nachverdichtete Typen mit ori- Types densifiés à structure cellulaireROHACELL® P190 190kg/m3 entiertem Zellgefüge, die in Plat- orientée, présentant la résistance et

tenebene die höchste Festig- la rigidité maximales dans le plankeit und Steifigkeit aufweisen. des plaques.

* als Lagerware führen wir lediglich die meistverwendete Type ROHACELL® 51Auf Anfrage und bei grösseren Mengen sind ebenfalls die Typen A, WF, HF und S lieferbar



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LieferformROHACELL® wird grundsätzlich in Form von Platten gelie-fert, und zwar

Forme de livraisonLe ROHACELL® est par principe livré uniquement sousforme de plaques.

Dicke/Epaisseur mm 1 2 3 4 5 6 8 10 15 20 23 28 25 30 40 48 45 50 55 65

ROHACELL® 31 A A A A A A A A A A A A

ROHACELL® 51 B B B C C C C C C C C C C C

ROHACELL® 71 A A A A A A A A A A A

ROHACELL® 110 D

ROHACELL® P170 E

ROHACELL® P190 E

Formate: A = 2500 x 1250mm 1250 x 1250mm 1250 x 625mm

Formats: B = 1250 x 625mm 626 x 625mm

C = 2500 x 1250mm 1250 x 1250mm 1250 x 625mm 625 x 625mm

D = 2160 x 550mm

E = 2500 x 600mm

Die thermischen Eigenschaften von ROHACELL® 31, 51, 71 und 110Propriétés thermiques des ROHACELL® 31, 51, 71 et 110

Eigenschaften Dimension 31 51 71 110 NormPropriété Dimension NormeWärmeformbeständigkeit °C 180 180 180 180 DIN 53 424Stabilité dimensionelle à chaud

Linearer Wärmeausdehnungskoeffizient K -1 3,7 3,3 3,5 VDE 0304/1Coefficient de diletation linéaire x10 -5 x10 -5 x10 -5

Wärmeleitzahl W/mK 2) 0.031 0.029 0.030 0.032 DIN 52 612Cunductivité thermique

1) Prüfbedingung bei 20°C Condition d’essai: 20°C2) 1 W/mK = 0.86 kcal/m h °C 1 W/mK = 0.86 kcal/m h °C

Die Eigenschaften von ROHACELL®Mechanische Eigenschaften von ROHACELL®

Propriétés du ROHACELL®Propriétés mécaniques de ROHACELL®

Eigenschaften 1) Propriété 1) Dimension 31 51 71 110P 170 P190 Norm/eRohdichte Masse volumique apparente kg/m3 32 52 75 110 170 190 DIN 53 420

Zugfestigkeit Résistance à la traction N/mm2 1.0 1.9 2.8 3.5 7.5 8.5 DIN 53 455

Druckfestigkeit Résistance à la compression N/mm2 0.4 0.9 1.5 3.0 6.5 (2,8)2 7.8 (3,2)2 DIN 53 421

Biegefestigkeit Résistance à la flexion N/mm2 0.8 1.6 2.5 4.5 10.5 (10)2 12.5 (12)2 DIN 53 423

Schubfestigkeit Résistance à la cisaillement N/mm2 0.4 0.8 1.3 2.4 4.5(3.0)2 5.5(3,0)2 DIN 53 294

E-Modul Module d’élasticité N/mm2 36 70 92 160 320 380 DIN 53 457

Schubmodul Module de Cisaillement N/mm2 13 19 29 50 88 100 DIN 53 445

Reissdehnung Allongement à la rupture % 3 3 3 3 4 5 DIN 53 294

Wärmeformbest. Stabilité dimens. à chaud °C 180 180 180 180 1303) 1303) DIN 53 424

1) Prüfbedingung 23°C/50% rel. Feuchtigkeit. / Conditions d’essai: 23°C/50% H.R.2) Gemessen senkrecht zur Plattenebene. I Mesurée perpendiculairement au plan de la plaque.3) bei höheren Temperaturen beginnt eine Rückverformung des orientierten Zellgefüges. / Début de relaxion de la structure cellulaire orientée aux

températures plus élevées.



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WärmeformbeständigkeitIn der Regel wird die „Wärmeformbeständigkeit“ eines Pro-duktes durch konkrete Anforderungen an dessen Festig-keit, Gewichtskonstanz und Dimensionsstabilität hinrei-chend beschrieben. In den folgenden Tabellen wird dahergezeigt, wie sich das Gewicht, das Volumen und die linea-ren Dimensionen von Probekörpern aus ROHACELL® bei30-tägiger Lagerung in Luft bei verschiedenen Temperatu-ren ändern. Die Messungen erfolgten direkt nach der Lage-rung an abgekühlten Probel.

Stabilié dimensionelle à chaudEn règle générale, la „stabilité dimensionelle à chaud“ d’unproduit est suffisament décrite par des conditions concrètesde résistance, stabilité pondérale et stabilité dimensionelle.Les tablaux suivants indiquent par suite les variations depoids, volume et dimensions linéaires d’éprouvettes deROHACELL® exposées pendant 30 jours à diverses tem-pàratures d’air. Les mesures sont effectuées sur les éprou-vettes refroidies immédiatement après le conditionnement.

Gewichts- und Dimensionsänderungen von ROHACELL®31, 51 und 71 nach 30-tägiger Lagerun bei verschiedenenTemperaturen und anschliessender Lagerung im Normklimabis zur angenäherten Gewichtskonstanz.

Variations pondérales et dimensionelles de ROHACELL®31, 51, 71 aprés 30 jours de stockage à diversestempératures, pous stockage en climat normalisé jusqu’àune stabilité pondérale approximative.

Lineare WärmedehnungROHACELL® zeigt eine für Kunststoffe ausserordentlichniedrige Wärmedehnung. Der lineare Wärmeausdehnungs-koeffizient von ROHACELL® 31, 51 und 71 bei verschiede-nen Temperaturen.

Dilatation linéaireLe ROHACELL® présente une dilatation thermiqueextrêmement faible pour une matière plastique. Coefficientde dilatation linéaire des ROHACELL® 31, 51, 71 à diver-ses températures.

ROHACELL® 31 51 71

Temperatur °C / Temperature °C 1:Kx10-5 1:Kx10-5 1:Kx10-5

- 150 2,5 2,4 3,0

- 100 2,5 2,4 3,0

- 50 2,8 2,7 3,0

0 3,0 3,0 3,2

+ 20 3,7 3,3 3,5

ROHACELL® 31 51 71

Lagertemperatur / Temérature de stockage °C 100 120 160 100 120 160 100 120 160

Gewichtsveränderung / Variation pondérale % 0 -0,2 -1,6 -0,2 -0,6 -2,5 -0,3 -0,9 -2,9

Längenänderung /( Variation de longeur % 0 -0,2 -1,2 -0 -0,4 -1,3 -0,2 -0,4 -1,5

Volumenänderung / Variation de volume % -0,1 -0,2 -2,7 -0,1 -1,1 -3,7 -0,5 -1,3 -2,0

ROHACELL® 31 51 71Lagertemperatur / Temérature de stockage °C 100 120 160 100 120 160 100 120 160

Gewichtsveränderung / Variation pondérale % -3,3 -4,4 -5,2 -4,0 -5,1 -6,1 -3,7 -4,2 -6,0

Längenänderung /( Variation de longeur % -0,8 -1,0 -1,6 -1,0 -1,4 -1,8 -0,8 -1,0 -1,9

Volumenänderung / Variation de volume % -1,7 -3,2 -4,2 -2,3 -3,9 -4,8 -2,3 -3,0 -3,3

Die Ausdehnungskoeffizienten sind deutlich niedriger als dieanderer Hartschaumstoffe. Insbesondere bei sehr tiefenTemperaturen ergeben sich Werte, wie sie z.B. von Metal-len und faserverstärkten Laminaten erreicht werden.Hierdurch ergibt sich für Verbundsysteme ein sehr günsti-ges Spannungs-Verformungs-Verhalten.

Les coefficients de dilatation sont nettement inférieurs àceux d’autres mousses rigides. Aux très bassestempératures en particulier, on obtent des valeurscomparables à celles de métaux ou de stratifiésrenforcés par fibres de verre. Il en résulte uncomportement contraite-déformation très favorable dessystèmes composites.



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WärmeleitzahlDie Wärmeleitzahlen der ROHACELL® Typen unterschei-den sich nur geringfügig, sie liegen innerhalb der in der Ta-belle für verschiedene Temperaturen angegebenen Berei-che. Diese Werte wurden an abgelagerten Proben ermit-telt, deren Zellen im wesentlichen Luft und kein Treibgasmehr enthielten. Sie stellen somit stabile, unter normalenVerhältnissen nicht mehr ansteigende Endwerte dar. DieRechenwerte der Wärmeleitzahl gemäss DIN 4108 betra-gen für alle drei Typen 0.041 W/mK oder 0,035 kcal/mh °C.

Conductivité thermique Les conductivités thermiques desdivers types de ROHACELL® sont très voisines et se situentsur les plages indiquées par les tableaux ci-dessous pourdiverses tempàratures. Ces valeurs ont été déterminées surdes éprouvettes dont les cellules, après vieillissement, necontiennent partiquement que de l’air et pas de gazporophore. Esses représentent donc des valeurs limitesstables, n’augmentant plus dans des conditions normales.La conductivité thermique calculée selon DIN 4108 est de0,041 W/mK ou 0,035 kcal/m h °C pour les trois types.

Temperatur / Temérature ROHACELL® 31, 51, 71 W/mK (1 W/mK = 0,86 kcal/m h °C)

- 160 °C 0.015 - 0.019 + 20°C 0.028 - 0.034

- 100 °C 0.019 - 0.021 +80°C 0.035 - 0.041

- 40 °C 0.023 - 0.028 + 140°C 0.042 - 0.048

Das Materialverhalten bei höheren Temperaturen:In den Abbildungen werden Zug-, Druck, Biegefestigkeit, E-Modul, Schubmodul in Abhängigkeit von der Temperatur unddas Kriechverhalten in Abhängigkeit von der Druckbelastungbei 130°C von ROHACELL® dargestellt.Bei speziellen Verarbeitungstechniken, wie z.B. das Her-stellen von Sandwichteilen im Autoklaven, kann es vorkom-men, dass die Wärmeformbeständigkeit von ROHACELL®nicht ausreicht. Hier empfehlen wir den Einsatz vonROHACELL® WF.

Comportement du matériau aux tempèratures élevées:Les fugures rérésentent les résistances à la traction, à lacompression et à la flexion, ainsi que les modules d’élasticité etde cisaillement en fonction de la température, et le fluage duROHACELL® en fonction de sa contrainte de compression à130°C. Il peut arriver que la stabilité dimensionelle à chaud duROHACELL® soit insuffisante pour des techniques de mise enoeuvre spéciales, telles que la production de pièces sandwichsen autoclave. Nous recommandons alors l’emploi deROHACELL® WF.

Zugfestigkeit (DIN 53 455) in Abhängigkeit von der TemperaturRésistance à la traction (DIN 53 455) en fonction de la tempàrature.

Schubmodul G und mechan. Dämpfung (DIN 53 455) in Abhängig-keit von der Temperatur.Module de cisaillement G et amortissement mécanique (DIN 53455) en fonction de la température.

Druckfestigkeit (DIN 53 421) in Abhängigkeit von der Temperatur.Résistance à la compression (DIN 53 421) en fonction de latempèrature.

E-Modul (DIN 53 457) in Abhängigkeit von der Temperatur.Module d’élasticité (DIN 53 457) en fonction de la température.



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Biegefestigkeit (DIN 53 423) in Abhängigkeit von der Temperatur.Résistance à la flexion (DIN 53 423) en fonction de la température.

Kriechverhalten von ROHACELL®, Prüfdauer 2h, Probe kalt einge-legt, anfangsstauchung ca. 0.6mmFluage du ROHACELL®, durée d’essai: 2h, éprouvette fixée à froid,écrasement initial: 0,6mm env.

Das Materialverhalten bei niedrigen TemperaturenDie nachstehende Tabelle enthält einige Eigenschaften vonROHACELL® 31, 51 und 71, die eine Abschätzung für denEinsatz dieser Materialien bei niedrigen Temperaturen zu-lassen. Von besonderem Interesse ist, dass die Reiss-dehnung selbst bei -196°C noch über 1% liegt. WeitereDaten siehe auch unter „Die thermischen Eigenschaften“.Besonders hervorzuheben ist noch die geringe Wärme-dehnung bzw. Kältekontraktion von ROHACELL®. Sie liegtbei einem Temperatursprung von Raumtemperatur (+23°C)auf -196°C bei nur 5 bis 6 mm/m. Dies sind Werte, die nurvon einigen faserverstärkten Materialien und Metallen er-reicht werden. Hierdurch ergibt sich für Verbundsystemeein sehr günstiges Spannungs-Verformungs-Verhalten.

Comportement du matériau aux basses températuresLe tableau ci-dessous présente quelques propriétés desROHACELL® 31, 51 et 71 qui permettent une estimationde ces matériaux pour leur emploi à basses températures.La fait que l’allongement à la rupture demeure supérieur à1% même à -196°C est particulièrement intéressant. Autrescaractéristiques: cf.“Propriétés thermiques“.Il convient de souligner notamment aussi la faible diletationthermique ou contraction à froid du ROHACELL®. Elle n’estque de 5 à 6mm/m lors d’un passage brutal de la temératureambiente (+23°C) à -196°C. Ces valeurs ne sont atteintesque par quelques Metaux ou Matériaux renforcés de fibres.Il en résulte un comportement contrainte déformation tr!èsfavorable des systèmes composites.

Zugfestigkeit, Druckfestigkeit und Reissdehnung von ROHACELL® 31, 51 und 71 bei niedrigen Temperaturen.Résistance à la traction-, compression et allongement à la rupture des rohacell 31, 51 et 71 à basse température.

Eigenschafrten Dimension Prüftemperatur 31 51 71 NormPropriété Dimension Température d’essai 31 51 71 Norme

Zugfestigkeit N/mm2 23°C 1,0 1,9 2,8 DIN 53 455Résistance -70°C 1,1 2,0 3,0à la traction -196°C 1,1 2,2 3,2

Druckfestigkeit N/mm2 23°C 0,40 0,9 1,5 DIN 53 421Résistance -70°C 0,41 1,0 1,8à la compression -196°C 0,44 1,1 2,0

Reissdehnung N/mm2 23°C 3,5 4,0 4,5 DIN 53 455Allongement à -70°C 2,5 2,7 3,0la rupture -196°C 1,4 1,4 1,5



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Die WasserdampfdiffusionWasserdampf-Diffusionswiederstandsfaktor vonROHACELL® 31, 51 71.

Diffusion de la vapeur d’eauFacteur de résistance des ROHACELL® 31, 51, 71 à ladiffusion de vapeur d’eau.

Eigenschaft Dimension 31 51 71 NormPropriété Dimension Norme

H2O=-Diffusi- 1 400 650 900 DIN 53122onswieder-standsfaktor.

Facteur de ré- 1 400 650 900 DIN 53122sistance à ladiffusion deH2O=Prüfbedingung: 20°C/0-85% rel. Feuchtigkeit.Conditions d’essai: 20°C/85% H.R.

Die in der Tabelle aufgeführten Werte sind überraschendhoch. Messungen haben ergeben, dass die Wasserdampf-diffusion bei ROHACELL® oberhalb von 65% relativer Feuch-tigkeit mit der Messfeuchte zunimmt.

Les valeurs figurant sur ce tableau son étonnammentélevées. Des mesures ont monté que la diffusion de vapeurd’eau par le ROHACELL® augemente avec l^humidé demesure au-delà d’une humidité relative de 65%.

Wasserdampf-Diffusionswiederstandsfaktor in Anhängigkeit von der relativen Feuchtigkeit von ROHACELL® 31.Facteur de résistance à la diffusion de vapeur d’eau en fonction de l’humidité relative du ROHACELL® 31.

Die elektrischen Eigenschaften

Elektrische Eigenschaften von ROHACELL®

Propriétés électriques

Propriétés électriques du ROHACELL®

Eigenschaften Prüfbedingungen Dimension 31 51 71Propriété Conditions d’essai Dimension 31 51 71Dielektrizitätskonstante 20°C / 2,8 GHz 1 1,04 1,07 1,10Constante diélectrique 20°C / 2,8 GHz 1 1,04 1,07 1,10

Dielektrischer Verlustfaktor 20°C / 2,8 GHz 1 6x10-4 8x10-4 10x10-4

Facteur de pertes diélectriques 20°C / 2,8 GHz 1 6x10-4 8x10-4 10x10-4

Oberflächenwiederstand 20°C / 50%r.F. Ohm 2x10-13 9x10-12 5,5x10-12

Résistance superficielle 20°C / 50%r.F. Ohm 2x10-13 9x10-12 5,5x10-12



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Chemikalienbeständigkeitfür ROHACELL® 31, 51, 71 und 110

Résistance aux produits chimiquesdes ROHACELL® 31, 51, 71 et 110

Bei 20°C

Aceton + Dieselkraftstoff +Aether + Eisessig -Benzol + Essigsäureäthylester +Dibutylphthalat + Isopropylalkohol +Lacklösungsmittel I + Lacklösungsmittel II +Methylalkohol - Methylisobutylketon +Petroläther + Schwefelsäure 10% +Sodalösung 5% - Styrol +Superbenzin + Tetrachlorkohlenw.st. +Tetrahydrofuran - Toluol +Trichloräthylen +

Bei SiedetemperaturTetrachlorkohlenstoff 77°C +Benzol 80°C +Trichloräthylen 88°C +Chlorbenzol 123°C -Xylol 129°C +O-Dichlorbenzol 180°C -

20°C

Acétate d’éthyle + Acétone +Acide Acétique glacial - Solvant pour Vernis I +Acide sulfrique à 10% + Solvant pour Vernis II +Solution de soude 5% - Méthylisobutylcétone +Alcool isopropylenique + Styrène +Alcool méthylique - Supercarburant +Benzène + Tétrachlorure de Carb. +Diputylphatalate (+) Tétrahydrofurane -Tolluène + Trichloréthylàne +Gazole + Ether de pètrole +Ether +

A la tempèrature d’ébulltionTétrachlorure de carbone 77°C +Benzène 80°C +Trichloräthylène 88°C +Chlorobenzène 123°C -Xylène 139°C +o-dichlorobenzè 180°C -

+ = beständig (+) = bedingt beständig - = unbeständig+ = résistant (+) = peu résistant - = non résistant

Unter Berücksichtigung des speziellen Verhaltens in derWärme gilt diese Tabelle auch für ROHACELL® P 170 undP 190. Zu den herausragenden Eigenschaften vonROHACELL® zählt die Beständigkeit gegen organischeLösungsmittel. Das gilt für Benzol, Xylol und Monostyrolgenauso wie für die gebräuchlichen Lack- und Klebstoff-Lösemittel, Treibstoffbestandteile und die meisten sonsti-gen technischen Lösungsmittel. Gegenüber alkalischenMedien ist ROHACELL® nicht beständig.

Le tableau ci-dessus est ègalement valable pour lesROHACELL® P 170 et P 190, à condition de tenir comptedu comportement particulier de ces types à la chaleur.Les remarquables propriétés du ROHACELL® comprennentsa résistance aux solvants organiques tels que benzène,xylène, monostèrene, solvants usuels pour vernis etadhésifs, constituants de carburant ainsi que la plupart desautres solvants industriels. Le ROHACELL® ne résiste pasaux produits alcalins.

Das Brandverhalten

ROHACELL® brennt mit geringer Rauchentwicklung. DieRauchgase enthalten keine korrodierenden Zersetzungs-produkte. Die Toxizität der Rauchgase wurde übr die Mor-talität von Ratten nach halbstündiger Inhalation der thermi-schen Zersetzungsprodukte von ROHACELL®, Zersetzungnach DIN 53136E festgestellt. Gegenüber den Zersetzungs-produkten von Kiefernholz erweisen sich die Zersetzungs-produkte von ROHACELL®, im Temperaturbereich bis600°C, als weniger toxisch. Die Typen ROHACELL® 31,51 und 71 sind ab 10mm Materialdicke „normalentflamm-bar“ (Klasse B 2) im Sinne der DIN 4102 und gelten alsnicht brennend abtropfend. Nach ASTM D-1692-59 T erhal-ten sie die Kassifizierung „Burning by this Test“.Die Abbrandgeschwindigkeit ist bei den einzelnen Typenunterschiedlich und von der Materialdicke abhängig. FürROHACELL® 51, 10mm dick, beträgt diese z.B. 2,4 cm/Min. Mit entsprechenden Decksichten versehen, erfüllendie an den Kanten nicht abgedeckten Sandwichteile die Be-

Comportement au feu

Le ROHACELL® brûle avec un faible dégagement de fuméesne contenant aucon produit de décomposition corrosif. Latox cité des fumées a été mise en évidence par la mortailéde rats après inha ation pendant und demi-heure desProduits de décomposition thermique du ROHACELL®(décomposition selon DIN 53436 E). Les produits dedécomposition du ROHACELL® sont moins toxiques queceux du pn jusqu’à 600°C. A partir d’une épaisseur de 10mm,les types ROHACELL® 31, 51 et 71 sont „normalementinflammables“ (classe B 2) selon DIN 4102 et considéréscomme brûlant „sans gouttes enflammées“. Ils sont classés„Burning by this Test“ selon ASTM D-1692-59 T. La vitessede combustion diffère selon le typ et l’épaisseur du matériau.Elle est par exemple de 2,4 cm/mm pour le ROHACELL®51 d’une épaisseur de 10mm.Munies de peaux appropriées, les pièces sandwichs àchants non recouverts satisfont aux conditions de la FAR §25653 (a) et (b). Les conditions d’Airbus-Industrie relatives



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dingungen der FAR § 25.853 (a) und (b). Ebenso werdendie Bedingungen der Airbus-Industrie bezüglich Rauchgas-dichte und Toxizität der Rauchgase erfüllt. Nach VDE0471-3 (Glühdrahtmethode) beträgt die Zündtemperatur fürROHACELL® 51 bei einer Probendicke von 5mm 710°C.Nach DIN 51 794 beträgt die Zündtemperatur für alleROHACELL® Typen ohne Flamme ca. 600°C und mit Flam-me ca. 350°C. Der Heizwert für ROHACELL® gemessennach DIN 51 708 liegt bei 26000wrS. Der LOI-Wert vonROHACELL® 31, 51 und 71 liegt zwischen 19 und 20.

à la densité et à la toxicité des fumées sont égalementsatisfates. La temérature d’inflammation selon VDE 0471 3(méthode du fil incandescent) est de 710°C pour uneépreuvette de ROHACELL® 51 d’une épaisseur de 5mm.La temérature d’inflammation de tous les typesROHACELL® est selon DIN 51794 d’environ 600°C sansflamme et d’environ 350°C avec flamme. Le pouvoir calorifiquedu ROHACELL® mesuré selon DIN 51708 est de 26 000Ws/g. L’indice LOI des ROHACELL® 31, 51 et 71 estcompris entre 19 et 20.

Die Röntgenstrahlenduchlässigkeit

Mit 100 kV wurden an verschiedenen ROHACELL® ProbenAluminium-Gleichwertmessungen durchgeführt. In dem Di-agramm sind für die ROHACELL® Typen 31, 51 und 71Messkurven dargestellt. Für ROHACELL® 110, P170 undP190 wurden nur die angegebenen Messwerte für die jeweilsangegebene Dicke gemessen.

Transmission des rayons X

Des mesures de l’épaisseur équivalente d’aluminium dediverses épreivettes de ROHACELL® ont été effectuéessous 100kV. Le diagramme ci-dessous présente les courbesde mesure pour les types de ROHACELL® 31, 51 et 71.Dans le cas des ROHACELL® 110, P170 et P190, seulesles valeurs indiquées on été mesurées pour l’épaisseurindiquée dans chaque cas.

ROHACELL® Dicke Aluminium-GleichwertEpaisseur Epaisseur équivalente

d’aluminium

mm mm110 48 0,44P 170 28 0,39P 190 23 0,35

OberflächenverdichtungROHACELL® Platten mit integraler Struktur werden in ei-ner kühl- und heizbaren Presse hergestellt. Die kalteROHACELL® Platte wird mit entsprechendem Uebermasszwischen den auf 160 - 180°C geheizten Presspaltten ein-gelegt. Die Presse wird dann sofort zusammengefahren.Der spezifische Pressdruck sollte ca. 30% unterhalb derDruckfestigkeit der verwendeten ROHACELL® Type bei20°C liegen. Die Wärme dringt nun in die ROHACELL®Platte ein. Entsprechend geben die äusseren Zellen nachund werden flach gedrückt. Hierdurch wird in dieser Schichteine höhere Dichte erzeugt. Die Presszeit richtet sich nachder gewünschten Verdichtungsstärke, bis der beigelegteDickenanschlag erreicht ist. Nun muss auf ca. 80°C abge-kühlt werden, bevor die ROHACELL® Platte der Presseentnommen wird. Somit wird verhindert, dass die flachge-drückten Zellen wieder in ihre Ursprungsform zurückkeh-ren.

Desinfication superficielleDes plaques de ROHACELL® à structure intégrale sontproduites sur une presse à chauffage et refroidissement.La plaque de ROHACELL® froide, surdimensionnée enconséquence, est disposée entre les plateaux de presseportés à 160 - 180°C. La presse est alors actionnéeimmédiatement. La pression spécifique doit être inférieured’environ 30% à la résistance à la compression à 20°C dutype ROHACELL® employé. La chaleur péndètre alors dansla plaque de ROHACELL®. Les cellules extérieuresfléchissent par suite et sont aplatiens. Une masse volumiquesupérieure est ainsi produite dans cette couche. Le tempsde pressage dépend de la densification souhaitée, jusqu’àce que la butée d’épaisseur insérée soit atteinte. Il convientensuite de refroidir à 80°C environ avant de sortir la plaquede ROHACELL® de la presse. Ce refroidissement interditaux cellules aplaties de reprendre leur forme initiale parrelaxion.



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Nach dieser Methode lasse sich auch Formteile partiellverdichten. In der Praxis wird dies auch bei Kernverbund-bauteilen mit dünnen Deckschichten ausgenutzt, um dieBiegesteifigkeit der Verbunde zu erhöhen. Ein wesentlicherGesichtspunkt ist auch, dass durch diese Massnahme dieEnddruckfestigkeit durch die höhere Randdichte erheblichgesteigert wird. Während des Heisshärtens der Klebstoffebzw. der Harze wird gleichzeitig die äussere Randschichtbis zum Erreichen des beigelegten Anschlags verdichtet.

Herstellen von Formteilen mit kompoizierten Aussen-konturenDer zu verdichtende ROHACELL® Zuschnitt wird nach derErwärmung auf Umformtemperatur (je nach Type 170°C -190°C) in eine beheizte Pressform eingelegt und durchVerdichtung auf die gewünschte geometrische Form ge-bracht. Nun muss auf ca. 80°C abgekühlt werden, bevordas Formteil der Pressform entnommen werden kann.Das beschriebene Verfahren ist gegenüber anderenTechnologien wesentlich kostengünstiger, da eine Bearbei-tung der genauen Aussenkontur entfällt.

Cette méthode permet aussi une densification partielle depièces moulées. Cette méthode est également appliquéeen pratique pour accroîte la résistance à la flexion des piècesréealisées dans des sandwichts à âme et fines peaux. Unautre facteur essentiel réside dans l’accroissement notablede la résistance à l’empreinte par la masse volumique plusélevée des couches superficielles. La couche superficielleextérieure est densifiée simultanément pendant ledurchissement à chaud des colles ou résines, jusqu’à ceque la butée insérée soit atteinte.

Production de pièces moulées à contours complexesAprès chauffage à la température de formage (170 - 190°Cselon le type), le flan de ROHACELL® à densifier est disposédans un moule chauffé, puis mis à la forme géométriquesouhaitée par densification. Il convient ensuite de refroidir à80°C environ avant de sortier la pièce moulée du moule. Leprocédé décrit est beaucoup plus économique que d’autrestechnologies par suite de la suppression de tout usinagedu contour précis.

Herstellen von Formteilen mit komplizierten Aussenkonturen. / Production de pièces moulées à contours complexes.



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Das Umformen

Aus ROHACELL® Platten lassen sich verhältnismässigeinfach Formteile fertigen. Der kleinste erzielbare Biege-radius liegt bei ca. 2-facher Plattendicke.

Erwärmung der ROHACELL® PlattenVor dem Erwärmen der ROHACELL® Platten ist es vorteil-haft, diese in einem Umluftwärmeschrank bei 120°C ca.2,5 Stunden zu trocknen. Bei einer Temperatur von 170°Cbis 190°C wird ROHACELL® thermoelastisch und somitverformbar. Die notwendige Umformungstemperatur ist ab-hängig vom Umformungsgrad,der Vorbehandlung und derDichte.In einem Umluftwärmeschrank der schon auf Umformungs-temperatur temperiert ist, beträgt die Aufheizzeit derSchaumstoffplatten ca. 1 Min/mm Plattendicke. Es ist un-bedingt dafür Sorge zu trgen, dass die Warmluft dieSchaumstoffplatten gleichmässig beidseitig überstreift undkein Wärmestau auftritt. Diese Methode ist besonders fürPrototypenfertigung geeignet. Wesentlich einfacher undproblemloser geschieht die Erwärmung zwischen Heiz-patten, die selbst leicht herzustellen sind. Durch die bes-sere Handhabung der erwärmten ROHACELL® Platte istdiese Methode für eine Serienfertigung zu empfehlen. MitHeizstrahlern können dünne ROHACELL® Platten bis zu6mm Dicke erwärmt und abgekantet werden. Auch der Ein-satz einer Vakuumverformungsmaschine zur Herstellung vonROHACELL® Formteilen aus dünnen ROHACELL® Plat-ten, bis 6mm ist möglich.Achtung: Die Umformungstemperatur liegt nahe derSchäumtemperatur, so, dass eine genaue Temperatur-regelung erforderlich ist, um ein Nachschäumen zu verhin-dern. Dies muss besonders beim Erwärmen derROHACELL® Platte mit Strahlern beachtet werden.

Vermeiden zu schnellen Abkühlens

Da ROHACELL® aufgrund seiner geringen Masse eine ent-sprechend kleine Wärmekapazität hat und zusätzlich dieangeschnittenen Zellen der Plattenoberfläche als „Kühlrip-pen“ wirken, müssen die Zuschnitte beim Transport ausdem Umluftschrank oder den Heizplatten in die Umformvor-richtung vor dem Abkühlen geschützt werden. Vermiedenwird die zu schnelle Abkühlung durch allseitige Abdeckungder ROHACELL® Platten mit Baumwollstoff, dünner Alu-miniumfolie, Glasgewebe oder Silikongummi. ROHACELL®wird mit dieser Abdeckung erwärmt und umgeformt. DieAbdeckung soll gerade so lange die notwendige Umform-tempertur in der Schaumstoffplatte halten, bis die Umfor-mung beendet ist. Bei einfachen Formteilen genügt oft aucheine einseitige Abdeckung, wenn rasch gearbeitet wird.Diese muss dann auf der Seite der ROHACELL® Platteaufgebracht sein die bei der Verformung auf Zug beanspruchtwird. Für die Serienfertigung können die Heizplatten unddas Umformwerkzeug so plaziert werden, dass bei schnel-ler automatischer Zuführuntg des erwärmten ROHACELL®Zuschnittes von den Heizplatten zum Umformwerkeug invielen Fällen ganz auf die Abdeckung verzichtet werdenkann.

Formage

Des plaques de ROHACELL® permettent la productionrelativement facile de pièces formées. La rayon de pliage mi-nimal possible est d’environ deux fois l’épaisseur de la plaque.

Chauffage des plaques de ROHACELL®Avant le chauffage des plaques de ROHACELL®, il estavantageux de les sécher pendant 2,5 heures dans un étuveà circulation d’air à 120°C. Le ROHACELL® devientthermoélastique à und tempèrature de formage nécessairedépend de l’importance de celui-ci, du traitement préliminaireet de la masse volumique. Dans une étuve à circulationd’air, maintenue à la tempèrature de formage, le temps dechauffage des plaques de mousse est d’environ 1mn/mmd’épaisseur. Il est indispensable de veiller à ce que l’airchaud balaie réguilèrement les deux faces de plaques demousse en évitant toute accumulation de chaleur (figure37). Cette méthode se prête particulièrement bien à laréalisation de prototypes. Un chauffage beaucoup plus simp-le et sans difficulté s’éffecture entre des plaques chauffantes,faciles à réaliser (figure 38). Cette méthode estrecommandée pour une production de série par suite de lamanipulation plus facile de la plaque de ROHACELL®chaufée. Des radiateurs permettent de chauffer et de plierde minces plaques de ROHACELL® jusqu’à une épaisseurde 6mm. L’emploi d’une machine de formage sous vide estégalement possible pour produire des pièces moulées àparit de minces plaques de ROHACELL®, jusqu’à uneépaisseur de 6mm.Attention: la iempèrature de formage est voisine de la températured’expansion, de sorte que’une régulation précise des températuresest nécessaire pour interdire une postexpansio. Il convient deveiller tout particuliérement à ce point lors du chauffage de laplaque de rohacell à l’aide de radiateurs.

Prévention d’un refroidissement trop rapide

Le ROHACELL® présente une faible capacité thermiquepar suite de sa faible masse et les cellules entaillées surles surfaces de la plaque se comportent en outre commedes „nervures de refroidissement“. Il convient donc deprotéger les flans contre le refroidissement pendant letransport d l’étuve à circulation d’air ou des plaqueschauffantes au dispositif de formage. Un refroidissementtrop rapide est évité en recouvrant toutes les faces desplaques de ROHACELL® avec un tissu de coton, un filmd’aluminium, un tissu de verre ou du caoutchouc silicone.Le ROHACELL® est chauffé et for é avec ce revêtementqui doit maintenir la température de formage nécessairedans la plaque de mousse jusqu’à la fin du formage. Lerefêtement d’une soule face suffit souvent dans les cas depièces formées simples, quand le travail est rapide. Il doitalors être disposé sur la face de la plaque de ROHACELL®sollicitée en traction pendant la formage. Pour unefabrication en série, il est possible de disposer les plaqueschauffantes et l’outil de formage de façon qu’un transfertautomatique rapide du flan de ROHACELL® chauffé desplaques chauffantes vers l’outil de formage permette dansde nombreux cas de renoncer au revêtement.



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Auslegung der FormwerkzeugeFür einfache Teile und geringem Verformungsgrad könnennicht beheizte Werkzeuge eingesetzt werden. Werkzeug-temperaturen von 90°C bis 120°C können notwendig wer-den, wenn schwierigere Teile zu verformen sind. Wegender geringen Wärmekapazität des Schaunstoffes kühlt errasch ab und das verformte Teil kann nach Rückkühlungauf ca. 80°C dem Umformwrkzeug entnommen werden. DieTemperaturbelastung der Formen ist bei einfachen Teilennicht gross, so, dass Hartholzformen genügen. Auch Poly-ester- und Epoxydformen sind üblich. Der Vorteil solcherFormen ist, dass durch die relativ schlechte Wärmeein-leitung während der Verformung die ROHACELL® Oberflä-chen nicht so schnell abkühlen. Bei Metallformen sollteeine Temperierung vorgesehen werden. Damit während derVerformung die ROHACELL® Platte ohne grossen Wieder-stand in die Form gezogen werden kann, sind die Rändermit grossen Radien zu versehen. Sind die Radien zu klein,so drückt sich der Rand zu Beginn der Verformung in denerwärmten Schaumstoff ein und behindert das weitere Glei-ten. Einrisse an diesen Stellen sind dann unvermeidlich.Die Verformung selbst sollte gleichmässig zügig vonstattengehen. Schlagartige Verformungen sind zu vermeiden.

Conception des moulesDes moules non chauffés sont utilisables pour des piècessimples à faible degré de déformation. Le formage de piècesplus complexes peut imposer une température du moulede 80 à 120°C. Par suite de sa faible capacité thermique, lamousse refroidit rapidement et la pièce façonnée peut êtredémoulée après refroidissement à 80°C environ. Lasollicitation thermique des moules n’est pas élevée dans lecas de pièces simples, de sorte que des moules en boissur suffisent. Des moules en résine polyester ou époxidesont également d’un emploi courant. De tels moulesprésentent l’avantage d’un refroidissement plus lent dessurfaces du ROHACELL® pendant le formage, par suite dela conduction thermique relativement mauvaise. Il convientde prévoir une stabilisation de la température des moulesmétalliques. Il convient de prévoir des rayons élevés sur lesbords, afin de permettre la pénétration de la plaque deROHACELL® dans le moule sans grande résistancependant le formage. Un bord de rayon trop faible pénètredans la mousse chauffée au début du formage et interdit lapoursuite du glissement. Des fissures sont alors inévitablesen cex points. Le formage doit s’effectuer régulièrement.Eviter des formages par à-coups.



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Das Kleben

Für alle Klebstoffe bietet ROHACELL® den hoch einzu-schätzenden Vorteil der Lösungsmittelbeständigkeit und derWärmefestigkeit für die Heisshärtung bis 160°C.Es können praktisch alle handelsüblichen Klebstoffe ver-wendet werden. Die Verbindungen zwischen Klebemittelnund ROHACELL® wird durch die mechanische Veranke-rung in den angeschnittenen Zellen zusätzlich wesentlichverbessert.Unabdingbar ist jedoch, dass die ROHACELL® Oberflä-chen vor der Verklebung durch Absugen oder Abblasen mitölfreier Pressluft entstaubt werden.Da ROHACELL® gegenüber Lösungsmitteln sehrdiffusionsdicht ist, muss bei grossflächigen Verklebungenvon ROHACELL® mit ROHACELL® oder anderendiffusionsdichten Werkstoffen unter Verwendunglösungsmittelhaltiger Klebstoffe darauf geachtet werden,dass die Klebeflächen nach beidseitigem Auftrag gut ab-lüften, bevor sie mit Druck aufeinander gepresst werden.

Collage

Le ROHACELL® présente pour toutes les colles le grandavantage de résister aux solvants et à la chaleur depolymérisation jusqu’à 160°C. Toutes les colles ducommerce sont utilisables pratiquement. L’ancragemécanique dans les cellules entaillées améliore notablementla liaison entre la colle et le ROHACELL®. Il est toutefoisindispensable avant l’encollage de dépoussiérer les surfacesdu ROHACELL® par aspiration ou par souflage d’aircomprimé deshuilé. Le ROHACELL® présentant une granderésistance à la diffusion des solvants, il convient de bienventiler les deux faces ancollées avant leur assemblagesous pression en cas d’utilisation de colles contenant unsolvant pour le collage de grandes surfaces de ROHACELL®sur du ROHACELL® ou d’autres matériaux résistant à ladiffusion. Les collages réalisés selon ces principes (le plussouvent à base de caoutchouc) demeurent généralementélastiques et présentent un bonne résistance à l’arra-chement. Une polymerisation à chaud du collage, quandelle est possible, améliore notament la qualité del’assemblage.



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Die mit diesen Klebstoffsystemen (meist auf Kau-tschoukbasis) hergestellten Klebefugen bleiben in der Re-gel etwas elastisch und haben eine gute Schälfestigkeit.Besteht die Möglichkeit die Klebefuge heiss zu härten, sokann die Qualität der Verklebung erheblich verbessert wer-den. Heisskleben ist wegen des erforderlichen gutenWärmeübergangs nur dort sinnvoll durchführbar, wo Werk-stoffe in dünner Schicht mit ROHACELL® verbunden wer-den sollen; z.B. bei Kaschieren mit Blechen oder Laminaten.Dispersionsklebstoffe werden nicht empfohlen. Zu denlösungsmittelfreien Systemen gehören die Schmelz-klebstoffe, Reaktionsklebstoffe und Klebefolien. Reaktions-klebstoffe wie Epoxyd- und Polyesterharze sollten zur gu-ten Füllung der Schaumstoffzellen unter ausreichendemDruck (0.05 - 0.3 N/mm2) aushärten oder beim Auftragensehr niedrigviskos sein. Die Aushärtung kann mittels Tem-peratur (bis 160°C) beschleunigt werden. Die Klebefugenwerden sehr hart und starr.Klebefolien und Schmelzklebstoffe benötigen für dieVerklebung Wärme und können deshalb in der Regel nachdem Heisshärteverfahren verarbeitet werden. Die Klebefolienmüssen ausreichend dich sein (100 - 200g/m2), damit einefeste Verankerung in den angeschnittenen Zellen desROHACELL® erreicht wird.

Reaktionsklebefolien spalten während der Härtung flüchti-ge Bestandteile ab. Deshalb sollten die Folien bei leichtemPressdruckdurchwärmt werden. Vor dem Pressen zurVerklebung sollte die Presse nochmals kurz aufgefahrenwerden, um die flüchtigen Bestandteile entweichen zu las-sen. Bei der Verwendung von Schmelzklebefolien hat essich oft als zweckmässig erwiesen, die Folien vor derVerklebung zu perforieren, um Luftblasen zu vermeiden.In schwierigen Fällen hilft zur besseren Entlüftung eine vor-herige Nutung der ROHACELL® Plattenoberflächen. Be-währt haben sich Nuten von ca. 1 - 1,5mm Tiefe und 2mmBreite. lIm allgemeinen kann bei der Verklebung vonROHACELL® mit anderen Werkstoffe der Klebstoff nachEignung für diese Werkstoffe ausgewählt werden.

Um einwandfrei gerade Sandwichplatten zu erhalten, ist eswichtig, dass beide ROHACELL® Plattenseiten gleichzei-tig mit der Deckschicht verklebt werden. Die beiden Deck-schichten müssen aus dem gleichen Material bestehen undsollen gleiche Dicke aufweisen. Auch beidseitiggleichmässige Aufheizung und Abkühlung sind Grundvor-aussetzung, um ebeneSandwichplatten zu fertigen.

In allen Fällen der Heisshärtung wird empfohlen, für dieVerklebung mit Deckschichten die ROHACELL® Platte miteinem Uebermass von 0.5 - 1mm einzusetzen und in derPresse auf einen festen Anschlag zu fahren, damit bei denhohen Aushärtungstemperaturen die ROHACELL® Platteduch den Pressdruck nicht zu stark belastet und duchthermoelastisches Kriechen das gewünschte Toleranzmassunterschritten wird.

Par suite de la bonne transmission thermique nécessaire,le thermocollage se justifie uniquement pour l’assemblaged’une mince couche de matériau avec du ROHACELL®,par exemple pour le doublage avec des tôles ou des lamines.

L’emploi de colles en dispersion n’est pas recommandé.Les systèmes sans solvant comprennent les collesfusiobles, les colles de mélange et les films adhésifs. Pourbien remplir les cellules de la mousse, les colles de mélange,telles que des résines époxyde ou polyester, doivent prendresous une pression suffisante (0.5 - 0.3 N mm2) ou presenterune faible viscosité lors de l’application. La tempàrature 160°Cmax.) permet d’accélérer la polymerisation. Les collagesdeviennent très durs et rigides.

Les films adhésifs et les colles fusibles exigent de la chaleuret peuvent donc généralement être mis en oeuvre par leprocédé à chaud. Les films adhésifs doivent présenter uneépaisseur suffisante (100-200g/m2) pour assurer un bonancrage dans les cellules entaillées du ROHACELL®.

Les films à adhésif binaire libèrent des composants volatilspendant la prise. Il convient donc de les chauffer sous unelégère pression. Avant la pression de collage, ouvrirbrièvement la presse pour permettre l’échappement descomposants volatils.

Il s’est souvent révélé utile de perforer les films adhésifsthermoplastiques avant le collage afin d’éviter des bullesd’air. Un rainurage préalable des surfaces de la plaque deROHACELL® améliore le dégazage dans des cas difficiles.Des rainures d’une profondeur d’environ 1-1,5mm et d’unelargeur de 2mm ont donné d’excellents résultats.

En règle générale, la colle utilisée pour assembler duROHACELL® avec d’autres matériaux peut être choisie enfonction de sa compatibilité avec ces derniers. Pour obtenirdes plaques sandwichs parfaitement planes, il es importantde coller simultanément la peau sur les deux faces de laplaque de ROHACELL®.

Les deux peaux doivent être réalisées dans le mêmematérial et de même épaisseur. Un chauffage et unrefroidissement réguliers des deux faces sont ègalementessentiels pour obtenir des deux faces qui sont égalementessentiels pour obtenir des plaques sandwichs planes.

Dans tous les cas de polymérisation à chaud, il estrecommandé d’utiliser pour le collage de peaux une plaquede ROHACELL® surdimensionée de 0.5 -1mm et del’appliquer sur une butée fixe dans la presse, afin que lacompression ne surcharge pas trop la plaque deROHACELL® aux températures de polymérisation élevéeset que la tolérance souhaitée ne soit pas dépassée vers lebas par fluage thermoélastique.



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Das Aufbringen von Laminaten

Es können die üblichen Laminierverfahren wie Hand-auflegeverfaren und Pressverfahren, angewendet werden.Zur Erzielung guter Schläfestigkeiten sind dabei Drücke vonmindestens 0.05 N/mm2 wünschenswert. Eine Warmaus-härtung ist wegen der erreichbaren kurzen Taktzeiten zuempfehlen. ROHACELL® hält bis zu 160°C aus! Hierbei soll-te jedoch in der Presse auf Anschlag gefahren werden (sieauch „Das Kleben“). Bei der Verwendung von Polyesterharzenkann wegen der Styrolbeständigkeit auf eine Versiegelungder Schaunstoffoberfläche verzichtet werden.Soll mit einem Vakuumsack der Pressdruck aufgebrachtwerden, kann zur besseren Entlüftung die ROHACELL® Plat-te in einem Abstand von ca. 5cm mit Löchern von ca. 2mmDurchmesser versehen werden. Vor dem Laminieren sind dieROHACELL® Oberflächen einwandfrei zu entstauben, umeine gute Haftung der Harze zu gewährleisten. Auch mit denim Flugzeugbau üblichen Prepregs werden Sandwichteile ge-fertigt. Das aufpressen und Härten geschieht entweder imAutoklaven oder in Presswerkzeugen.Als erste Lage auf ROHACELL® sollte ein harzreiches Prepregvorgesehen werden, um genügend Harz zur Verankerung inden Angeschnittenen Zellen für eine gute Verbundfestigkeitzur Verfügung zu haben. Vor Aufbringen der Prepregs ist dieROHACELL® Oberfläche durch Absaugen oder Abblasen mitölfreier Pressluft zu entstauben! Werden Prepregs eingesetzt,bei denen während der Aushärtung flüchtige Bestandteile ent-stehen, z.B. Wasser bei Phenolharzprepregs, so muss wäh-rend des Härtungsprozesses z.B. im Autoklaven durch ge-eignete Massnahem sichergestellt sein, dass abgesaugtwerden kann. Wird in einem Pressewerkzeug gehärtet, soist die Presse nach Durchwärmung des Prepregs noch einmalkurz aufzufahren, damit die Hauptmengen der flüchtigen Be-standteile entweichen können. Bei Matrixsystemen, die beisehr hohen Temperaturen ausgehärtet werden, kann währendder Härtung im Autoklaven oder in einer Presse ohne An-schlag der Kern zu stark nachgeben. Hier wird durch denEinsatz von ROHACELL®® WF eine Verbesserung erzielt.In allen Fällen wird empfohlen, wenn irgendmöglich, beim Aus-härten, insbesondere beim Aushärten in Formwerkzeugen,gegen einen Anschlag zu fahren, um Untertoleranz durchthermoelastisches Kriechen zu vermeiden. Muss mit relativspröden Deckschichten, z.B. Phenolharzprepregs, gearbei-tet werden, so ist eine erhebliche Steigerung der Verbund-festigkeit dadurch zu erreichen, dass elastische Primer- oderSchmelzklebefilme auf dem Kern aufgebracht werden.ROHACELL® ist ein geschlossenzelliger Schaumstoff. BeimVerkleben oder bei Auftrag eines Laminierharzes dringen dieHarze nur in die offenen Poren der Schittfläche ein. Für nor-male Beanspruchung ist die hierdurch erreichbare Verbund-festigkeit sehr gut. Um eine Aussage übr die Verbundfestigkeiteiner Deckschicht mit dem Kernmaterial zu machen, wird oftein Schälversuch durchgeführt, obwohl dies kein praxisnaherVersuch ist. Am Kernverbund wirkt meist erst dann eine Schäl-kraft, wenn die Deckschichten aus Stabilitäts- (z.B. Knittern)oder Festigkeitsgründen (Risse oder Stauchen) versagt ha-ben. Ueberwiegend zeigt sich in der Praxis ein Stabilitäts-versagen. Erst nach diesen Versagensfällen tritt eine Schäl-kraft auf.

Stratification

Les Procédés habituels de stratification, tels qu’empliagemanuel et moulage, sont applicables. Une pression mini-male de 0,05 N/mm2 est souhaitable pour obtenir de bonnesrèsistances au délaminage. Une polymeérisation à chaudest recommandée par suite des courts cycles réalisables.Le ROHACELL® supporte 160°C! Une butée doit toutefoisêtre prévue dans la presse (cf. aussi „Collage“). Larésistance au styréne rend inutile un colmatage de la surfacede la mousse en cas d’emploi de résines polyester.Dans le cas d’un moulage au sac sous vide, le dégazagede la plaque de ROHACELL® est amélioré par des trousd’un diamètre de 2mm environ, distance de 5 cm environ.Avant la stratification, dépoussiérer parfaitement les surfacesde ROHACELL® afin de garantir une bonne adhérence desrésines. Des pièces sandwichs sont également produits àl’aide de préimprégnés usuels dans la constructionaéronautique. La mise sous pression et le chauffages’effectuent soit en autoclave, soit dans des moules. Unepréimprégné riche en résine doit être prévue commepremière couche sur le ROHACELL® afin de disposer desuiffisamment de résine pour un bon ancrage dans lescellules entaillées et d’obtenir ainsi une bonne résistancedu sandwich. Avant la mise en place des préimprégnés,dépoussiérer la survace de ROHACELL® pa aspiration oupar sofflage d’air comprimé déshuilé. En cas d’emploi depréimprégnés dégageant des composants volatils pendantle durcissement, tels que de l’eau pour les préimprégnés àrésine phénolique, des dispositions appropriées doiventpermettre une aspiration pendant le durcissement, dansl’autoclave par exemple. Lorsque de durcissements’effecture dans un moule, ouvrir brièvement la presse aprèsle chauffage à coeur du préimprégné pour permettrel’échappement de l’essentiel des composants volatils. Dansle cas de systèmes à matrice durcis à trés hautetempérature, l’âme de ROHACELL® risque de présenterune flèche excessive pendant le durcissement en autoclaveou dans une presse sans butée. Une amélioration est obtenuedans ce cas par l’emploi de ROHACELL® WF. Il estrecommandé de prévoir dans tous les cas et dans la mesuredu possible une butée pour le durcissement, en moulenotamment, afin d’éviter des tolérances négatives par fluagethermoélastique. Dans le cas de peux relativement fragiles,telles que des préimprégnés à résine phénolique, le dépôtd’une couche de fond élastique ou d’un film adhésifthermoplastique sur l’âme de ROHACELL® permet d’accroîtenotable ment la résisance du sandwich. Le ROHACELL® estune mousse à cellules fermées. Lors du collage ou du dépôtd’un résine de stratification, les résines pénètrent uniquementdans les pores ouvert de la surface découpée. La résistancede composite ainsi obtenu est très bonne pour une sollicitationnormale. Un essai de délaminage, bien que ne reproduisantpas des conditions pratiques, est souvent effecturé pour trouverla résistance d’un sandwich. Une force de délaminage nes’exerce généralement sur le sandwich qu’après la défaillancedes peaux pour des raisons de stabilité (froissement parexemple) ou de résistance (rupture ou compression). Lesdéfaillances de stabilité prédominant en pratique. Une forcede délaminage n’apparaît qu’après ces défaillances.



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Das Lackieren

ROHACELL® kann mit den meisten handelsüblichen La-cken (einschliesslich Nitrolack) und Farben gespritzt odergestrichen werden. Dispersionsfarben, wie sie z.B. im Bau-wesen eingesetzt werden, sind meist basisch eingestellt.Diese Typen sind nicht geeignet, da ROHACELL® gegenalkalische Medien nicht beständig ist. Für glatte und glän-zende Oberflächen wird der Schaumstoff zunächst gespach-telt und geschliffen. Auch Spritzspachtel, z.B. Polyesterfiller,eignen sich dafür. Wir eine Narbeneffektlackierung aufge-bracht, so brauchen spritzgewpachtelte Flächen vor demLackieren nicht geschliffen zu werden.Müssen Fugen oder Schadstellen an ROHACELL® Teilengespachtelt und nachträglich geschliffen werden, so solltedie Spachtelmasse ein etwa gleiches Schleifverhalten zei-gen wie die verwendete ROHACELL® Type, um einen ein-wandfreien Uebergang von der gespachtelten Stelle zumangrenzenden Schaumstoff zu erreichen. Man kann dieseSpachtelmasse nach folgenden Rezepturen selbst herstel-len:Rezeptur 190 Gew. Teile Spachtelmasse / 20 Gew. Teile Verdünner15 Gew. Teile MicroballonsDie Menge der zugegebenen Microballoons richtet sich nachdem zu spachtelnden ROHACELL® Typ. Je mehrMicroballons zugegeben werden, lum so leichter ist dieSchleifbarkeit. Mit dem Verdünner ist die Konsistenz so zuvariieren, dass ein glattes Verstreichen der Spachtelmasseerreicht wird.Rezeptur 2100 Gew. Teile Porenfüller / 25 Gew. Teile MicroballonsDie Zugabemenge der Microballoons erfolgt wiederum ent-sprechend der zu schleifenden ROHACELL® Type.Zur besseren Haftung wird die zu spachtelnde Stelle einmalmit Porenfüller gestrichen, bevor der Spachtel auftetragenwird. Die Spachtelung erhöht die Druckbelastbarkeit derSchaumstoffoberfläche erheblich. Besonders dekorative undwiederstandsfähige Oberflächen werden im Metallfallspritz-verfahren hergestellt. Es können z. B. Aluminium, Bronze,Kupfer und Eisen aufgespritzt werden.

Herstellen von SMC-Pressteilen mit ROHACELL® 71Unter SCM versteht man nach DIN 16913 eine flächigePressmasse (SMC - sheet moulding compound). Ihre Haupt-bestandteile sind ungesättigte Polyesterharze, Textil-glasfasern sowie Füll- und Hilfsstoffe. Die Verarbeitung er-folgt in Stahlwerkzeugen bei 120 - 160°C.Für die Herstellung von Sandwichteilen mit SMC-Deck-schichten und ROHACELL® 71 als Kernwerkstoff hat sichein Pressdruck von ca. 0.8 N/mm2 als günstig herausge-stellt. Dieser spezifische Pressdruck sollte nur so langeaufgebracht werden, bis der Formhohlraum durch das Flies-sen der SMC-Masse gefüllt ist. Anschliessend wird derPressdruck auf ca. 0.4 N/mm2 abgesenkt und bis zum Endeder Aushärtedauer konstant gehalten. Die Presstemperatursoll 120 - 130°C betragen. Diese Verarbeitungstechnologiehat sich gut bewährt beim Einsatz normal reaktiver undleichtfliessender SMC-Harztypen.

Vernissage

La plupart des vernis (y compris le vernis celluloisique) etpeintures du commerce peuvent être appliqués au pistoletou au inceau sur le ROHACELL®. Des peintures endispersion, du type utilisé dans la construction pa exemple,sont le plus suivent basiques et ne conviennent donc pascar le ROHACELL® ne résiste pas aux milleux alcalins.Pour obtenir une surface lisse et brillante, la mousse estd’abort mastiquée, puis poncée. Des mastics au pistolet,tels qu’un bouche-pores, conviennent également. Pourobtenir un effet de grainage, ne pas poncer les surfacesmastiquées avant le vernissage.Lorsque des joints ou des parties endommagées de piècesen ROHACELL® sont mastiqués en vue d’un ponçageultérieur, le mastic doit présenter un comportement auponçage sensiblement identique à celui du type deROHACELL® employé pour assurer une transition parfaiteentre la partie mastiquée et la mousse voisine. Ce masticpeut se préparer selon les formules suivantes.

Formule 190 parties en poids de mastic / 20 parties en poids de diluant/ 15 parties en poids de microballoonsLe quantité de Microbilles dépend du type de ROHACELL®à mastiquer. La facilité de ponçage augmente avec laquantité de microbilles. Le diluant permet de faire varier laconsistance du mastic jusqu’ ce qu’il s’étale bien.Formule 2100 parties en poids de bouche-pores / 25 parties en poidsde microbillesLa quantité de microbilles ajoutée dépend de nouveau dutype de ROHACELL® à traiter avant d’étaler le mastic. Lemasticage augemente notablement la charge decompression admissible de la surface de la mousse. Lamétallisation au pistolet permet d’obtenir des surfacesparticulièrement décoratives et résistantes. Lest par exemplepossible de pulvériser de l’aluminium, du bronze du couvreet du fer.

Moulage de pièces en préimprégnés (SMC) etROHACELL® 71Un Preimpregne est selon DIN 16913 une masse pourmoulage en feuille (SCM: Sheet moulding compound). Sesprincipaux constituants sont des résines de polyesterinsaturé, des fibres de verre textile, des charges et desadjuvants. La mise en oeuvre s’effecture à 120 - 160°C dansdes moules en acier. L’expérience montre qu’une pressiond’environ 0.8 N/mm2 est favorable pour la production depièces sandwichs à âme en ROHACELL® 71 et peauxSCM. Cette pression spécifique doit être maintenueuniquement jusqu’au remplissage de la cavité du moule parle préimprégné. La pression est ensuite réduite à 0.4 N/mm2 environ, puis maintenue constante jusqu’à la fin dutemps de polymérisation. La température doit être de 120 à130°C. Cette technologie de mise en oeuvre a donnéd’excellents résultats dans le cas de types de résine SMCfluides et à réactivité normale.

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