Ramp-Rate-Effekt bei Composite-Bauteilen beherrschen: Ofenhärtung für maximale Festigkeit

Bei der Aushärtung von Composite-Bauteilen (Faserverbund) entsteht erhebliche Wärme. Der Ramp-Rate-Effekt tritt auf, wenn diese Wärme die strukturelle Integrität gefährdet – besonders bei großen Bauteilen mit viel Epoxidharz. Kontrollierte Ofenhärtung verhindert Mikrorisse und ermöglicht Höchstfestigkeit.

Benötigte Ausrüstung

• Großer Ofen (für Bauteilgröße geeignet)
• Holzklötze (als Abstandhalter)
• Metallblech / Backblech

Prozessschritte

1. Ofentemperatur einstellen: 40 °F (ca. 22 °C) über Umgebungstemperatur. Typisch: 110–130 °F (43–54 °C).
2. Aufheizen: 20–30 Min. bis Solltemperatur erreicht.
3. Bauteil positionieren: Im Spannvorrichtung (Jig) auf Metallblech legen. Mit Holzklötzen unterlegen für Rundum-Luftzirkulation. Keine Spannungspunkte, die Form verzerren.
4. Härten: Blech mittig in Ofen, Tür schließen. Bis zur vollständigen Aushärtung warten (zeitlich nach Harzsystem richten – oft mehrere Stunden).

Warum das funktioniert

• Langsamer, gleichmäßiger Temperaturanstieg → kein thermischer Schock.
• Luftzirkulation → homogene Wärmeabfuhr, keine Hotspots.
• Spannungsfreie Lagerung → keine Verzugsverformung.

Wichtige Hinweise

• Ofentemperatur niemals über Harz-Herstellervorgaben hinaus erhöhen.
• Thermofühler am Bauteil (nicht nur Ofenluft) empfohlen.
• Für zertifizierte Bauteile: Prozess dokumentieren (Temperaturprotokoll).