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Title:
COMPOSITE COMPONENT AND METHOD FOR PRODUCING SAME
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2023/194137
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a composite component, a motor vehicle component or a building component comprising the composite component, to a method for producing the composite component and to the use of the composite component.

Inventors:
EBEL CHRISTOPH (DE)
SCHAEFER MAXIMILIAN (DE)
WOHLETZ BERND (DE)
JOOS JUERGEN (DE)
SCHLUDI CHRISTIAN (DE)
Application Number:
PCT/EP2023/057802
Publication Date:
October 12, 2023
Filing Date:
March 27, 2023
Export Citation:
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Assignee:
SGL CARBON SE (DE)
International Classes:
B32B5/02; B32B5/14; B32B5/26; B32B7/02; B32B27/08; B32B27/18; B32B27/38
Foreign References:
US20120164429A12012-06-28
US20200207038A12020-07-02
US20050170238A12005-08-04
US20200152926A12020-05-14
Other References:
"Taschenbuch der Kunststoff-Additive", vol. 3, 1989, CARL HANSER VERLAG
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Claims:
P a t e n t a n s p r ü c h e 1. Kompositbauteil, das folgende Komponenten umfasst a) einen Faserwerkstoff, b) ein Matrixmaterial, und c) einen Funktionsbereich mit einem darin angeordneten Additiv, das eine Stoffeigenschaft, insbesondere eine optische, thermische, mechanische und/oder elektromagnetische Stoffeigenschaft, in dem Funktionsbereich hervorruft oder beeinflusst, dadurch gekennzeichnet, dass der Funktionsbereich einen Konzentrationsgradienten des Additivs aufweist, sodass die vom Additiv hervorgerufene oder beeinflusste Stoffeigenschaft in dem Funktionsbereich unterschiedlich stark ausgeprägt ist. 2. Kompositbauteil nach Anspruch 1, wobei der Konzentrationsgradient derart ausgebil- det ist, dass die Konzentration des Additivs zumindest abschnittsweise, vorzugsweise vollständig, in Richtung einer der äußeren Flächen des Funktionsbereichs und/oder des Kompositbauteils hin zunimmt. 3. Kompositbauteil nach einem der vorausgehenden Ansprüche, wobei die Konzentrati- onswerte des Konzentrationsgradienten entlang seines räumlichen Verlaufs zumindest abschnittsweise, vorzugsweise vollständig, kontinuierlich steigen oder fallen. 4. Kompositbauteil nach einem der vorausgehenden Ansprüche, wobei der Konzentra- tionsgradient wenigstens zwei Abschnitte aufweist, in denen er unterschiedliche Ver- läufe der Konzentrationswerte hat. 5. Kompositbauteil nach einem der vorausgehenden Ansprüche, wobei der Konzentra- tionsgradient derart ausgebildet ist, dass er einen Punkt höchster Konzentration Cmax und einen Punkt niedrigster Konzentration Cmin umfasst, wobei Cmax/ Cmin ≥ 5, vorzugs- weise ≥ 10, ist.

6. Kompositbauteil nach einem der vorausgehenden Ansprüche, wobei der Konzentra- tionsgradient zumindest abschnittsweise parallel oder in Verlängerung zu einer Ortho- gonalprojektion einer der äußeren Flächen des Funktionsbereichs und/oder des Kom- positbauteils verläuft. 7. Kompositbauteil, nach einem der vorausgehenden Ansprüche, wobei der Funktions- bereich ein Brandschutzbereich ist, das Additiv ein Flammschutzmittel und die Stoffei- genschaft, die durch das Additiv hervorgerufen oder beeinflusst wird, die Brennbarkeit ist. 8. Kompositbauteil nach Anspruch 7, wobei das Flammschutzmittel ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus halogenierten und/oder stickstoffbasierten Flammschutz- mitteln, anorganischen Flammschutzmitteln wie Graphitsalzen, Aluminiumtrihydroxid, Antimontrioxid, Ammoniumpolyphosphat, Aluminiumdiethylphosphinat, Mica, Muskovit oder Mischungen hiervon. 9. Kompositbauteil nach einem der vorausgehenden Ansprüche, wobei das Additiv im Matrixmaterial dispergiert vorliegt, vorzugsweise in Form eines Pulvers, in Form von Flocken, Tubes oder Mischungen der vorgenannten Formen. 10. Kompositbauteil nach einem der vorausgehenden Ansprüche, wobei das Matrixma- terial ein polymeres Matrixmaterial, besonders bevorzugt ein Duromer, enthält oder ist. 11. Kompositbauteil nach einem der vorausgehenden Ansprüche, wobei der Faserwerk- stoff zumindest abschnittsweise, bevorzugt vollständig, eine vorzugsweise textile Flä- chenstruktur aufweist, die ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Gelege, Ge- webe, Vlies oder Mischungen davon, wobei der Faserwerkstoff vorzugsweise ausge- wählt ist aus Glasfasern, Carbonfasern, Basaltfasern, Keramikfasern, Stahlfasern, Po- lymerfasern wie Synthesefasern, insbesondere Aramid- und Nylonfasern, oder Natur- polymerfasern wie Flachs-, Hanf-, oder Proteinfasern. 12. Kompositbauteil nach einem der vorausgehenden Ansprüche, wobei der Funktions- bereich mindestens eine Außenfläche des Kompositbauteils zumindest abschnitts- weise einschließt.

13. Kompositbauteil nach einem der vorausgehenden Ansprüche, wobei das Komposit- bauteil einstückig ausgestaltet ist und/oder der Funktionsbereich ≥ 30 %, vorzugsweise ≥ 50 %, des Volumens des Kompositbauteils ausmacht. 14. Kraftfahrzeugbauteil oder Bauwerkbauteil umfassend ein Kompositbauteil nach ei- nem der vorausgehenden Ansprüche, wobei das Kraftfahrzeugbauteil vorzugsweise ein Bestandteil eines Batteriegehäuses, besonders bevorzugt die Boden- oder Deckel- platte, ist. 15. Verfahren zur Herstellung eines Kompositbauteils nach einem der vorausgehenden Ansprüche umfassend nachfolgende Schritte: I) Bereitstellen einer Zusammensetzung zur Ausbildung eines Kompositbauteils in ei- nem formgebenden Werkzeug, wie einer Pressform, umfassend oder bestehend aus a) einem Faserwerkstoff, b) einer Vorläuferverbindung für ein Matrixmaterial, und c) einem Additiv, vorzugsweise einem Flammschutzmittel, II) Ausüben eines vorbestimmten Drucks und einer vorbestimmten Temperatur auf die Zusammensetzung, um das Kompositbauteil zu erhalten. 16. Verfahren nach Anspruch 15, wobei es sich bei dem Verfahren um ein Nasspressver- fahren handelt. 17. Verwendung eines Kompositbauteils gemäß einem der vorausgehenden Ansprüche als oder in einem Kraftfahrzeugbauteil, vorzugsweise als Teil eines Batteriegehäuses.

Description:
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - KOMPOSITBAUTEIL UND VERFAHREN ZU DESSEN HERSTELLUNG - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - GEGENSTAND DER ERFINDUNG Die Erfindung betrifft ein Kompositbauteil, ein Kraftfahrzeugbauteil oder Bauwerkbauteil um- fassend das Kompositbauteil, ein Verfahren zur Herstellung des Kompositbauteils sowie die Verwendung des Kompositbauteils. HINTERGRUND DER ERFINDUNG Aus dem Stand der Technik sind bereits Kompositbauteile bekannt, mit welchen unterschied- liche Funktionalitäten, wie z.B. eine flammhemmende Wirkung, in technischen Gegenständen verwirklicht werden können. Die US 2005/0170238 A1 offenbart beispielsweise ein Batteriegehäuse, das aus einer schwer- entflammbaren Polymerzusammensetzung aus High-Density-Polyethylen gebildet wird, wel- che eine Glasfaserverstärkung und einen feuerbeständigen Zusatzstoff umfassen kann. Bei der Herstellung wird der feuerbeständige Zusatzstoff in der Schmelze mit dem zu schützenden Polyethylen vermischt und im Anschluss die Masse in die gewünschte Form gepresst. Nach- teilig ist hier unter anderem, dass eine räumliche Gleichverteilung der Additivkonzentration vorliegt ist und die Konzentration nicht örtlich kontrolliert/gesteuert werden kann. Die US 2020/0152926 A1 beschreibt einen Deckel für ein Batteriepack eines Elektrofahrzeugs mit einem Rahmen, der aus einem Schichtverbund besteht. Eine erste Schicht des Verbunds umfasst eine sogenannte „Schertafel“, die eine faserverstärke Verbundschicht aufweist, wel- che einer Scherverformung bei einem Aufprall entgegenwirken soll. Als separates Element umfasst der Schichtverbund eine feuer- und abrasionsbeständige zweite Funktionsschicht, die auf der Schertafel abgeschieden wird und die der Batterie zugewandt ist, wenn die Schertafel mit dem Rahmen des Fahrzeugs verbunden ist. Eine entsprechende Anordnung ist jedoch mit dem Nachteil verbunden, dass die separate feuerbeständige zweite Schicht bruch- und ablationsgefährdet ist und insbesondere bei ther- mischer Belastung aufgrund der stark abweichenden stofflichen Struktur leicht vom Schicht- verbund getrennt werden kann. In der Regel kann daher die Funktionalität des Kompositbau- teils, welche durch die entsprechende Funktionsschicht hervorgerufen wird, nicht langfristig sichergestellt werden. Zudem werden bei derartigen Schichtverbunden oftmals hohe Menge an Additiv benötigt, was zu erhöhten Produktkosten führen kann. Fernab der Tatsache, dass Verfahren zur Herstellung derartiger Schichtverbunde aufwändig und komplex sind, ist mit diesen die Verwirklichung komplexer Geometrien gar nicht oder nur sehr eingeschränkt möglich. Zur Darstellung multidimensionaler Bauteile ist beispielsweise eine Stückelung flächiger Zuschnitte notwendig, was mit erhöhten Kosten und einer einge- schränkten Bauteilgenauigkeit einhergeht. Um diesen Nachteilen entgegenzusteuern, erfor- dert es einen hohen Aufwand zur Herstellung und Qualitätssicherung. Darüber hinaus ist durch die geringe strukturelle Integrität eines solchen Schichtverbunds in der Regel eine dickere und/oder schwerere Ausführung nötig, um die Funktionalität in ver- gleichbarer Ausprägung zu erhalten. Weiterhin führen typische Fügemethoden wie Kleben ebenso wie ein Beschichten oft nur zu einer unzureichenden Verbindung der verschiedenen Abschnitte, beispielsweise aufgrund von schlechten Adhäsionseigenschaften der stofflich stark unterschiedlich gearteten Materialien. Insbesondere für Automobilanwendungen stellen solche Bauteile eine Gefahr dar, da sich die entsprechenden Schichten im regulären Fahrbe- trieb lösen und abfallen können. Bei Anwendungen in Batteriegehäusen können sich bei Brandbelastung brandhemmende Schichten von der zu schützenden Oberfläche lösen. Oft- mals wird auch ein schlechtes Abrasivverhalten bei Partikelbeschuss bei einer thermischen Überhitzung der Batteriezelle beobachtet. AUFGABE Vor diesem Hintergrund bestand die Aufgabe der vorliegenden Erfindung daher darin, ein Kompositbauteil bereitzustellen, mit welchem die oben beschriebenen Nachteile aus dem Stand der Technik vermieden werden können, das insbesondere eine verbesserte und lang- fristigere Funktionalität des Kompositbauteils ermöglicht und das auf einfache, kosteneffiziente und prozesssichere Weise hergestellt werden kann. Zudem soll eine verbesserte Steuerung der Materialeigenschaften bewirkt werden können. BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Kompositbauteil, das nachfolgende Komponenten umfasst oder aus diesen besteht: a) einen Faserwerkstoff, b) ein Matrixmaterial, und c) einen Funktionsbereich mit einem darin angeordneten Additiv, das eine Stoffe- igenschaft, insbesondere eine optische, thermische, mechanische und/oder elektromagnetische Stoffeigenschaft, in dem Funktionsbereich hervorruft oder beeinflusst, wobei der Funktionsbereich einen Konzentrationsgradienten des Additivs aufweist, sodass die vom Additiv hervorgerufene oder beeinflusste Stoffeigenschaft in dem Funktionsbereich örtlich un- terschiedlich stark ausgeprägt ist. Das Kompositbauteil umfasst einen oder mehrere Bereiche, wobei mindestens einer der Be- reiche ein Funktionsbereich ist, der ein Additiv mit einem Konzentrationsgradienten aufweist. Der Funktionsbereich weist hierdurch eine örtlich unterschiedlich stark ausgeprägte Funktio- nalität auf. Vorzugsweise weist der Funktionsbereich Matrixmaterial und/oder Faserwerkstoff auf. In einer anderen bevorzugten Ausführung weist der Funktionsbereich keinen Faserwerk- stoff auf. Der Funktionsbereich kann auch Poren umfassen, d. h. Luft- und/oder Gaseinschlüsse, die jedoch vorzugsweise nicht mehr als 5 Vol.-% des Gesamtvolumens des Funktionsbereiches ausmachen. Der Funktionsbereich kann vorzugsweise das gesamte Kompositbauteil bilden, d. h. das Kom- positbauteil weist nur einen Bereich - den Funktionsbereich - auf, aus welchem das Kompo- sitbauteil besteht. Das Kompositbauteil kann jedoch auch weitere Bereiche, insbesondere wei- tere Funktionsbereiche, aufweisen. Vorzugsweise besteht das Kompositbauteil ausschließlich aus Bereichen, die sowohl einen Faserwerkstoff als auch ein Matrixmaterial umfassen. Zur sprachlichen Vereinfachung wird im Folgenden jeweils auf „einen“ Faserwerkstoff und/oder „einen“ Bereich, und/oder „einen“ Funktionsbereich, und/oder „ein“ Matrixmaterial und/oder „ein“ Additiv und/oder „einen“ Konzentrationsgradienten Bezug genommen. Hierun- ter ist jedoch keine zahlenmäßige Beschränkung zu verstehen. Im Folgenden ist die Verwen- dung des Singulars stets so auszulegen, dass es sich auch um „ein oder mehrere“ der jewei- ligen Komponente handeln kann. Unter einem „Kompositbauteil“ wird ein Werkstoff aus zwei oder mehr verbundenen Materia- lien, wie beispielsweise eine Kombination aus einem Faserwerkstoff und einem Matrixmaterial, verstanden, der andere Werkstoffeigenschaften besitzt als seine einzelnen Komponenten und der als Bestandteil eines technischen Gegenstands dienen kann. Ein solcher Bestandteil kann beispielsweise eine Platte oder ein Gehäuse einer Maschine sein. Von dem Begriff sind jedoch sinngemäß auch Kompositbauteile umfasst, die einen technischen Gegenstand per se bilden können. Bei dem erfindungsgemäßen Kompositbauteil handelt es sich um einen Faserver- bundwerkstoff wie z. B. ein GFK oder CFK. Das Kompositbauteil kann einen oder mehrere Bereiche aufweisen, wobei zumindest einer der Bereiche ein Funktionsbereich ist. Der Funktionsbereich verleiht dem Kompositbauteil durch Bereitstellung oder Beeinflussung spezifischer Stoffeigenschaften eine für einen Anwen- dungszweck gewünschte Funktionalität, z. B. eine Abschirmung oder einen Brandschutz. Hier- für umfasst der Funktionsbereich ein Additiv und optional einen Faserwerkstoff und/oder opti- onal ein Matrixmaterial oder besteht aus den vorgenannten Komponenten. Der Faserwerkstoff des Kompositbauteils ist in diesem Zusammenhang nicht ein Additiv im Sinne der vorliegenden Erfindung, d. h. das Additiv ist ein vom Fasermaterial verschiedener Zusatzstoff, der eine Stof- feigenschaft, insbesondere eine optische, thermische, mechanische und/oder elektromagne- tische Stoffeigenschaft, in dem Funktionsbereich hervorruft oder beeinflusst. Das Kompositbauteil kann durch ein Fügen verschiedener Werkstücke oder ein Beschichten eines Werkstücks hergestellt werden. Vorzugsweise ist das Kompositbauteil jedoch integral, d.h. einstückig, ausgestaltet. Besonders bevorzugt wird das Kompositbauteil bei seiner Her- stellung durch einstückige Aushärtung erhalten. Der Funktionsbereich kann durch ein Fügen verschiedener Werkstücke oder ein Beschichten eines Werkstücks hergestellt werden. Vor- zugsweise ist der Funktionsbereich jedoch integral, d. h. einstückig, ausgestaltet. Besonders bevorzugt wird der Funktionsbereich bei seiner Herstellung durch einstückige Aushärtung er- halten. Vorzugsweise ist der Volumenanteil des Funktionsbereichs am Gesamtvolumen des Kompo- sitbauteils ≥ 2 Vol.-%, stärker bevorzugt ≥ 5 Vol.-%, noch stärker bevorzugt ≥ 10 Vol.-%, noch erheblich stärker bevorzugt ≥ 20 Vol.-%, noch wesentlich stärker bevorzugt ≥ 40 Vol.-%, und am bevorzugtesten ≥ 60 Vol.-%. Vorzugsweise weist das Matrixmaterial eines, mehrere oder aller Bereiche des Kompositbau- teils mit Ausnahme des eingebundenen Additivs und des eingebundenen Faserwerkstoffs, eine im Wesentlichen homogene chemische Zusammensetzung auf, d. h., dass Stoffgrenzen, mit Ausnahme des eingebundenen Additivs und des eingebundenen Fasermaterials, gar nicht oder nur zu benachbarten Bereichen des Kompositbauteils vorliegen. Wie bereits beschrieben ist das Additiv eine im Kompositbauteil zusätzlich zum Faserwerkstoff und zum Matrixmaterial enthaltene Komponente, die eine Stoffeigenschaft des Funktionsbe- reiches, insbesondere eine optische, thermische, mechanische und/oder elektromagnetische Eigenschaft, hervorruft oder beeinflusst, insbesondere verstärkt oder abschwächt. Das bedeu- tet, dass eine oder mehrere Stoffeigenschaften des Funktionsbereiches im Vergleich zu einem Funktionsbereich ohne das entsprechende Additiv neu, verstärkt oder vermindert ausgeprägt sind. Das Additiv und/oder der Faserwerkstoff sind zumindest teilweise, vorzugsweise im We- sentlichen, in dem Matrixmaterial eingebettet. Im Wesentlichen bedeutet in diesem Zusam- menhang, dass mindestens 70 Vol.-% des Faserwerkstoffs von Matrixmaterial vollständig um- geben sind, vorzugsweise mindestens 75 Vol.-%, bevorzugter mindestens 80 Vol.-%, noch bevorzugter mindestens 85 Vol.-%, noch stärker bevorzugt mindestens 90 Vol.-% und am be- vorzugtesten mindestens 95 Vol.-%. Ganz besonders bevorzugt sind Additiv und/oder der Fa- serwerkstoff vollständig in das Matrixmaterial eingebettet. Ein Funktionsbereich weist einen Konzentrationsgradienten des Additivs auf, sodass er von- einander disjunkte Volumenelemente (d. h. Volumenelemente ohne Volumenschnittmenge) mit unterschiedlicher Konzentration des Additivs umfasst und dadurch die vom Additiv hervor- gerufene oder beeinflusste Eigenschaft in dem Funktionsbereich örtlich unterschiedlich stark ausgeprägt ist. Das Volumen der disjunkten Volumenelemente ist vorzugsweise ≥ 1 %, stärker bevorzugt ≥ 2 %, noch stärker bevorzugt ≥ 5 %, jedoch bevorzugt auch ≤ 10 % des Gesamt- volumens des Funktionsbereiches und/oder des Kompositbauteils. Ein Konzentrationsgradient bezeichnet eine vorzugsweise kontinuierliche örtliche Änderung der Konzentration des Addi- tivs innerhalb des Funktionsbereichs, vorzugsweise innerhalb des optionalen Matrixmaterials des Funktionsbereichs. Unter kontinuierlich wird ein stetiger Verlauf der Konzentrationsfunk- tion, d. h. der Konzentrationswerte des Konzentrationsgradienten, verstanden. Der Konzent- rationsgradient ist vorzugsweise vordefiniert, weist also einen durch eine während des Her- stellverfahrens getroffene Verfahrensmaßnahme vorgegebenen Verlauf der Konzentrations- werte und/oder Richtung auf. Im erfindungsgemäßen Zusammenhang wird unter Konzentra- tion die Massenkonzentration, d. h. die Masse des Additivs pro Volumeneinheit des Komposit- bauteils, verstanden (z. B. g/L). Die räumlichen Dimensionen der Bereiche des Kompositbauteils und des Kompositbauteils selbst sind im Rahmen der Erfindung nicht eingeschränkt. Das Kompositbauteil kann vorzugs- weise eine Platte, wie z. B. eine Brandschutzplatte, sein. Ein Bereich des Kompositbauteils kann vorzugsweise eine Schicht sein. Für diesen Fall ist das Kompositbauteil besonders be- vorzugt ein Schichtverbund oder weist einen solchen auf. Unter einer Schicht wird eine vor- zugsweise flächenhaft ausgebreitete Masse eines Stoffes oder eines Stoffgemisches verstan- den, die vorzugsweise eine Stoffgrenze zu den weiteren Bereichen des Kompositbauteils auf- weist. Der Begriff „Stoffeigenschaften des Funktionsbereichs“ umfasst alle Stoffeigenschaften des Stoffes oder des Stoffgemisches, der oder das den Funktionsbereich bildet. Umfasst von dem Begriff sind sowohl physikalische Eigenschaften wie die Wärmeleitfähigkeit oder der Ausdeh- nungskoeffizient, als auch chemische Stoffeigenschaften wie Brennbarkeit oder antimikrobi- elle Wirkung. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung handelt es sich bei der Stoffeigenschaft, die das Additiv in dem Funktionsbereich hervorruft oder welche das Additiv beeinflusst, um eine physikalische Stoffeigenschaft, vorzugsweise um eine optische, thermische, mechani- sche, akustische, elektrodynamische, thermodynamische und/oder elektromagnetische Eigen- schaft. Besonders bevorzugt ist die physikalische Stoffeigenschaft ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Ausdehnungskoeffizient, Wärmekapazität, Wärmeleitung/Wärmeleitfähigkeit, Duktilität, Elastizität, Festigkeit, Härte, Verschleißfestigkeit, Zähigkeit, Permeabilität, insbeson- dere magnetische Permeabilität, Absorptionsverhalten und Emissionsverhalten, Reflexion und Transparenz. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung handelt es sich bei der Stoffeigenschaft, die das Additiv in dem Funktionsbereich hervorruft oder welche das Additiv beeinflusst, um eine chemische Stoffeigenschaft. Vorzugsweise ist die chemische Stoffeigenschaft ausge- wählt aus der Gruppe bestehend aus antimikrobieller Wirkung, Brennbarkeit, Korrosionsbe- ständigkeit, Löslichkeit und Säurekonstante. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung handelt es sich bei der Stoffeigenschaft, die das Additiv in dem Funktionsbereich hervorruft oder welche das Additiv beeinflusst, um eine physiologische Stoffeigenschaft. Vorzugsweise ist die physiologische Stoffeigenschaft ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Geruch, Geschmack, Toxizität, insbesondere Ökotoxizität. „Faserwerkstoffe“ sind Materialien, die lineare, fadenähnliche Gebilde aufweisen oder aus die- sen bestehen, welche wiederum vorzugsweise Teile einer komplexeren Flächenstruktur wie einem Gewebe, einem Vlies, einem Gelege oder einer Maschenware sind. Das Matrixmaterial des erfindungsgemäßen Kompositbauteils dient zur zumindest teilweisen, vorzugsweise vollständigen Einbettung des Faserwerkstoffes und optional auch zur zumindest teilweisen, vorzugsweise vollständigen Einbettung des Additivs und/oder optional zum zumin- dest teilweisen, vorzugsweise vollständigen Lösen des Additivs. Es hält die Fasern des Faser- werkstoffes in ihrer Position und überträgt und verteilt Spannungen zwischen ihnen. Es ist vorzugsweise ein Polymermaterial, insbesondere ein duromeres Polymermaterial. Vorzugs- weise handelt es sich dabei um ein aus einem Harz und einem Härter hergestelltes Polymer- material. Bei der Herstellung werden vorzugsweise Beschleuniger, Aktivatoren und Trennmit- tel eingesetzt, die dann im Sinne der vorliegenden Erfindung vorzugsweise Teil des Matrixma- terials sind. Durch die Integration eines Additivs, welches eine Stoffeigenschaft hervorruft oder beeinflusst, wird ein Kompositbauteil mit struktureller Integrität und hoher mechanischer Stabilität erhalten, das gleichzeitig eine weitere Funktionalität, wie beispielsweise eine flammschützende Aktivi- tät, aufweist. Durch den Konzentrationsgradienten kann das räumliche Profil der Stoffeigen- schaften für die spezifische Anwendung des Kompositbauteils angepasst werden, ohne hierfür eine komplexe Bauteilstruktur zu benötigen, welche einen erhöhten Fertigungsaufwand erfor- dert. Beispielsweise können Flammschutzadditive in einem Teilabschnitt des Funktionsbe- reichs aggregiert werden, der besonders feuergefährdet oder hohen thermischen Belastungen ausgesetzt ist. Ein weiteres Beispiel ist die Akkumulation von metallischen Partikeln in einem Teilabschnitt des Funktionsbereichs, um hierdurch die elektromagnetischen Eigenschaften des Kompositbauteils zu beeinflussen. Besonders bevorzugt ist eine integrale Beschaffenheit des Funktionsbereichs mit einem wei- teren Bereich, besonders bevorzugt mit allen weiteren Bereichen des Kompositbauteils, d. h. eine integrale Ausgestaltung des Kompositbauteils. Durch eine vorzugsweise integrale Beschaffenheit des Kompositbauteils mit Faserwerkstoff und Additiv wird ein Brechen, Ablösen oder Trennen von Bereichen, insbesondere Schichten, unterschiedlicher Funktion, vermieden, was vor allem bei 3D-Geometrien und bei sehr gerin- gen Schichtdicken besonders häufig auftritt. Auch Schwierigkeiten in Verbindung mit der un- terschiedlichen thermischen Ausdehnung einzelner Schichten können umgangen werden. Die Vermeidung von Verbindungselementen (z.B. Klebstoffen oder Nieten) führt zudem zu einer einfachen und stabilen Bauweise. Der erfindungsgemäße Funktionsbereich lässt sich im Gegensatz zu dem aus dem Stand der Technik bekannten Verbund aus einer Kompositschicht und einer zusätzlichen Funktions- schicht auch in einem einstufigen Prozess ohne nachfolgendes Fügen oder Beschichten ferti- gen. Hierdurch werden nicht nur Fertigungskosten gespart, auch die Bauteilqualifizierung wird deutlich vereinfacht. Darüber hinaus kann durch die gezielte Steuerung der Additivzugabe auch die Gesamtmenge an notwendigen Additiven verringert werden, was sowohl unter öko- nomischen als auch ökologischen Aspekten besonders vorteilhaft ist. Das Kompositbauteil besteht vorzugsweise aus einem erfindungsgemäßen Funktionsbereich. In einer anderen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist das Kompositbauteil je- doch noch weitere Bereiche, insbesondere weitere Funktionsbereiche, auf. Beispielsweise kann das Kompositbauteil zwei oder mehr erfindungsgemäße Funktionsbereiche mit unter- schiedlichen Additiven aufweisen. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist das Kompositbauteil eine Sand- wichstruktur mit mehreren Schichten auf, wobei vorzugsweise mindestens eine, noch bevor- zugter alle der äußersten Schichten erfindungsgemäße Funktionsbereiche sind oder die Schichten in ihrer Gesamtheit einen Funktionsbereich bilden. D. h., dass in letzterem Fall der Funktionsbereich durch mehrere Schichten gebildet wird, die jeweils vorzugsweise im Wesent- lichen räumlich konstante Konzentrationen des Additivs aufweisen und vorzugsweise jeweils integral ausgestaltet sind. Ein Funktionsbereich, der durch eine oder mehrere Schichten ge- bildet wird, kann durch Form- oder Stoffschluss mit dem Rest des Kompositbauteils verbunden sein. Zudem können auch integrale und mehrschichtige Ausführungen miteinander verknüpft sein, indem etwa ein durch eine Schicht gebildeter integraler Funktionsbereich, der einen Konzent- rationsgradienten aufweist, mit einem Funktionsbereich kombiniert wird, der durch mehrere Schichten unterschiedlicher Konzentrationen gebildet wird. Vorzugsweise weisen alle Bereiche des Kompositbauteils das identische Matrixmaterial auf. Hierdurch werden mechanisch besonders stabile Kompositbauteile erhalten. In einer bevorzugten Ausführungsform beträgt das Volumenverhältnis von Matrixmaterial zu Faserwerkstoff im Kompositbauteil 8:1 bis 1:10, vorzugsweise 5:1 bis 1:8 und besonders be- vorzugt 2:1 bis 1:5. In einer bevorzugten Ausführungsform beträgt das Gewichtsverhältnis von Matrixmaterial zu Faserwerkstoff im Kompositbauteil 5:1 bis 1:20, vorzugsweise 3:1 bis 1:10 und besonders be- vorzugt 1:1 bis 1:8. In einer bevorzugten Ausführungsform beträgt das Volumenverhältnis von Matrixmaterial zu Additiv im Kompositbauteil 100:1 bis 1:5, vorzugsweise 50:1 bis 1:3 und besonders bevorzugt 2:1 bis 1:2. In einer bevorzugten Ausführungsform beträgt das Gewichtsverhältnis von Matrixmaterial zu Additiv im Kompositbauteil 100:1 bis 1:10, vorzugsweise 50:1 bis 1:6 und besonders bevorzugt 4:1 bis 1:4. In einer bevorzugten Ausführungsform beträgt der Gewichtsanteil von Faserwerkstoff an der Gesamtmasse des Kompositbauteils von 10 bis 95 Gew.-%, vorzugsweise 20 bis 90 Gew.-%, bevorzugter 30 bis 85 Gew.-%, noch stärker bevorzugt 40 bis 80 Gew.-%, und am bevorzugtesten 50 bis 75 Gew.-%. In einer bevorzugten Ausführungsform beträgt der Gewichtsanteil von Additiv an der Gesamt- masse des Kompositbauteils 0,05 bis 50 Gew.-%, vorzugsweise 0,1 bis 25 Gew.-%, bevor- zugter 0,3 bis 15 Gew.-%, noch stärker bevorzugt 1,0 bis 10 Gew.-%, und am bevorzugtesten 2,0 bis 5 Gew.-%. In einer bevorzugten Ausführungsform beträgt das Volumenverhältnis von Matrixmaterial zu Faserwerkstoff im Funktionsbereich 8:1 bis 1:15, vorzugsweise 2:1 bis 1:10 und besonders bevorzugt 1:1 bis 1:10. In einer bevorzugten Ausführungsform beträgt das Gewichtsverhältnis von Matrixmaterial zu Faserwerkstoff im Funktionsbereich 5:1 bis 1:30, vorzugsweise 2:1 bis 1:20 und besonders bevorzugt 1:1 bis 1:15. In einer bevorzugten Ausführungsform beträgt das Volumenverhältnis von Matrixmaterial zu Additiv im Funktionsbereich 100:1 bis 1:20, vorzugsweise 50:1 bis 1:6 und besonders bevor- zugt 2:1 bis 1:4. In einer bevorzugten Ausführungsform beträgt das Gewichtsverhältnis von Matrixmaterial zu Additiv im Funktionsbereich 100:1 bis 1:20, vorzugsweise 50:1 bis 1:12 und besonders bevor- zugt 4:1 bis 1:8. In einer bevorzugten Ausführungsform beträgt der Gewichtsanteil von optional enthaltendem Faserwerkstoff an der Gesamtmasse des Funktionsbereichs 20 bis 80 Gew.-%, vorzugsweise 25 bis 70 Gew.-%, bevorzugter 35 bis 65 Gew.-%, noch stärker bevorzugt 30 bis 60 Gew.-%, und am bevorzugtesten 30 bis 55 Gew.-%. In einer bevorzugten Ausführungsform beträgt der Gewichtsanteil von Additiv an der Gesamt- masse des Funktionsbereichs 0,1 bis 40 Gew.-%, vorzugsweise 0,2 bis 30 Gew.-%, bevorzug- ter 0,5 bis 20 Gew.-%, noch stärker bevorzugt 1,0 bis 10 Gew.-%, und am bevorzugtesten 1,0 bis 5 Gew.-%. Die Bestimmung der Anteile von Harz, Faser und Poren erfolgt vorzugsweise wie in ISO 14127, erste Ausgabe, 2008, beschrieben. Ein Konzentrationsgradient besteht aus mehreren Punkten. Die „Punkte“ des Konzentrations- gradienten repräsentieren Konzentrationswerte des Additivs in den disjunkten Volumenele- menten des Funktionsbereichs, d. h. einem Punkt, der mittig in dem Volumenelement ange- ordnet ist, wird der entsprechende Konzentrationswert des Volumenelementes zugeordnet. Durch Verbinden der Punkte mit unterschiedlicher Konzentration kann dann der räumliche Verlauf des Konzentrationsgradienten und damit dessen Länge Lk ermittelt und beispielsweise in Relation zur Bauteilerstreckung gesetzt werden. Ein zu einem Punkt des Konzentrationsgradienten zugehöriges Volumenelement wird vor- zugsweise in einer Weise erhalten und definiert, dass ein Teil des Volumens des Komposit- bauteils (z.B. Funktionsbereich), vorzugsweise das gesamte Volumen des Kompositbauteils in Volumenelemente gleichen Volumens (d.h. Volumenabweichungen ≤ 5 %, vorzugsweise ≤ 2 %) eingeteilt wird und die Konzentration des Additivs in den einzelnen Volumenelementen bestimmt wird. Entsprechende Verfahren zur Analyse des Additivgehalts verschiedener Addi- tive sind dem Fachmann bekannt und in üblichen Handbüchern wie z. B. in Taschenbuch der Kunststoff-Additive, 3. Auflage, Gächter, Müller, Carl Hanser Verlag, 1989, Kapitel 20, aus- führlich beschrieben. Eine Analyse kann beispielsweise durch Veraschen und/oder Auflösen von Bestandteilen erfolgen, wie in ISO 14127, erste Ausgabe, 2008 ausgeführt. Hierdurch kann der dem Punkt des Konzentrationsgradienten zugehörige Konzentrationswert ermittelt werden. Durch Vergleich der Konzentrationswerte des Additivs für die verschiedenen disjunk- ten Volumenelemente, wie z.B. Schichten oder Würfel, kann dann festgestellt werden, ob ein Konzentrationsunterschied vorhanden ist, d. h. ein Konzentrationsgradient mit zwei oder mehr Punkten vorliegt. Die Punkte, denen entsprechende Konzentrationswerte zugeordnet werden und die damit die Konzentrationen in den Volumenelementen repräsentieren, werden jeweils im Volumenschwerpunkt der Volumenelemente angeordnet. Durch Verbinden der Punkte un- terschiedlicher Konzentration wird der Konzentrationsgradient der Länge L k erhalten. Das Ver- binden der Punkte erfolgt vorzugsweise stets von einem Punkt zum räumlich nächstkommen- den, d.h. über die kürzeste Strecke. Das Volumen eines der disjunkten Volumenelemente be- trägt vorzugsweise ≥ 1/50 des Gesamtvolumen des Kompositbauteils V KB , noch bevorzugter ≥ 1/20 * V KB , noch stärker bevorzugt ≥ 1/10 * V KB , bevorzugt jedoch auch ≤ 1/5 * V KB . Um eine einfache und praktikable Analyse zu ermöglichen, kann das Kompositbauteil vorzugsweise in nicht mehr als 200, vorzugsweise nicht mehr als 100, stärker bevorzugt nicht mehr als 50, noch erheblich stärker bevorzugt nicht mehr als 10 Volumenelemente gleichen Volumens auf- geteilt werden und von diesen die Konzentration bestimmt werden. Der Konzentrationsgradi- ent ist vorzugsweise so ausgestaltet, dass der Konzentrationsunterschied zweier Punkte, die entlang der Länge des Konzentrationsgradienten nacheinander auf diesem angeordnet sind und die unterschiedliche Volumenelemente repräsentieren, ≥ 5 % beträgt, bevorzugter ≥ 10 %, noch stärker bevorzugt ≥ 15 %, noch erheblich stärker bevorzugt ≥ 20 %, bezogen auf den jeweils höheren Konzentrationswert. Dies gilt vorzugsweise für alle benachbarten Kon- zentrationspunkte eines Konzentrationsgradienten. Der Konzentrationsgradient weist vorzugs- weise ausschließlich Punkte mit einer Konzentration des Additivs > 0 auf und/oder der Funkti- onsbereich umfasst nur Volumenelemente, die Additiv aufweisen. Vorzugsweise ist der Konzentrationswert des Volumenelementes mit der höchsten Konzent- ration geteilt durch den Konzentrationswert des Volumenelementes mit der kleinsten Konzent- ration ≥ 2, vorzugsweise ≥ 5, noch stärker bevorzugt ≥ 10, noch erheblich stärker bevorzugt ≥ 20 und am bevorzugtesten ≥ 30 und/oder deren Punktabstand ≥ 0,01 * B E , bevorzugt ≥ 0,05 * B E . In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird ein Volumenelement, das durch einen Punkt repräsentiert wird, durch eine Schicht einer Dicke D erhalten und definiert, die jeweils vom Kompositbauteil beispielsweise durch Fräsen abgetragen wird und deren Konzentration im Anschluss bestimmt wird. Die Volumina der abgetragenen Schichten sind im Wesentlichen gleich (d.h. Volumenabweichungen ≤ 5 %, vorzugsweise ≤ 2 %). Durch Vergleich der Konzent- rationen des Additivs für die verschiedenen abgetragenen Schichten, d.h. der disjunkten Vo- lumenelemente, kann dann festgestellt werden, ob ein Konzentrationsunterschied vorhanden ist, d. h. ein Konzentrationsgradient vorliegt. Die Dicke D einer gemessenen Schicht beträgt vorzugsweise ≤ 1/3 der Konzentrationsgradientenlänge, stärker bevorzugt ≤ 1/5, noch stärker bevorzugt ≤ 1/10 und am bevorzugtesten ≤ 1/20 bevorzugt ist jedoch auch D ≥ 1/100 der Kon- zentrationsgradientenlänge. Das Volumen einer Schicht beträgt vorzugsweise ≥ 1/50 des Ge- samtvolumen des Kompositbauteils V KB , noch bevorzugter ≥ 1/20 * V KB , noch stärker bevor- zugt ≥ 1/10 * V KB , bevorzugt jedoch auch ≤ 1/5 * V KB . Vorzugsweise ist die Schichtdichte ≥ 0,05 mm, bevorzugter ≥ 0,1 mm, noch bevorzugter ≥ 3 mm, noch bevorzugter ≥ 5 mm, be- vorzugt aber auch ≤ 5 cm. Vorzugsweise ist die Schichtdichte D ≥ 0,0001 * B E , vorzugsweise D ≥ 0,0004 * B E , bevorzugter D ≥ 0,0006 * B E , stärker bevorzugt D ≥ 0,0008 * B E , noch stärker bevorzugt D ≥ 0,001 * B E , noch erheblich stärker bevorzugt D ≥ 0,005 * B E , und am bevorzug- testen D ≥ 0,01 * B E , bevorzugt ist jedoch auch D ≤ 0,01 * B E . Der Konzentrationsgradient ist vorzugsweise so ausgestaltet, dass der Konzentrationsunter- schied zweier Punkte, die entlang der Länge des Konzentrationsgradienten nacheinander auf diesem angeordnet sind und die unterschiedliche Volumenelemente repräsentieren, ≥ 5 % be- trägt, bevorzugter ≥ 10 %, noch stärker bevorzugt ≥ 15 %, noch erheblich stärker bevorzugt ≥ 20 %, bezogen auf den jeweils höheren Konzentrationswert. Dies gilt vorzugsweise für alle benachbarten Konzentrationspunkte eines Konzentrationsgradienten. Ein Konzentrationsgradient kann beispielsweise aus 10 Konzentrationswerten gebildet wer- den, die die Konzentration von 10 abgetragenen Schichten mit einer Dicke der jeweiligen Schicht von 1 mm repräsentieren, wobei die jeweiligen Punkte, die eine Konzentration in der jeweiligen Schicht repräsentieren, stets einen Konzentrationsunterschied von mindestens 20 % aufweisen. Die oben beschriebene schichtweise Abtragung zur Bestimmung des Kon- zentrationsgradienten eignet sich insbesondere bei plattenförmigen Kompositbauteilen, wie Brandschutzplatten. Insbesondere bei komplexen Strukturen oder wenn der Funktionsbereich klein im Verhältnis zum Kompositbauteil ist, kann der Gradient auch dadurch erhalten und definiert werden, dass würfelförmige Elemente aus dem Kompositbauteil ausgeschnitten werden, deren Kantenlänge vorzugsweise ≤ 1/3 der Konzentrationsgradientenlänge ist, stärker bevorzugt ≤ 1/5, noch stär- ker bevorzugt ≤ 1/10 und am bevorzugtesten ≤ 1/20, bevorzugt ist die Kantenlänge jedoch auch ≥ 1/100 der Konzentrationsgradientenlänge. Die Volumina der Würfel sind im Wesentli- chen gleich (d. h. Volumenabweichungen ≤ 5 %, vorzugsweise ≤ 2 %). Das Volumen eines Würfels beträgt vorzugsweise ≥ 1/50 des Gesamtvolumen des Kompositbauteils V KB , noch be- vorzugter ≥ 1/20 * V KB , noch stärker bevorzugt ≥ 1/10 * V KB bevorzugt jedoch auch ≤ 1/5 * V KB . Vorzugsweise ist die Kantenlänge der jeweiligen Würfel ≥ 0,5 mm, bevorzugter ≥ 1 mm, noch bevorzugter ≥ 3 mm, noch bevorzugter ≥ 5 mm, bevorzugt aber auch ≤ 5 cm. Vorzugsweise ist die Kantenlänge des Würfels ≥ 0,0001 * B E , vorzugsweise ≥ 0,0004 * B E , bevorzugter ≥ 0,0006 * B E , stärker bevorzugt ≥ 0,0008 * B E , noch stärker bevorzugt ≥ 0,001 * B E , noch er- heblich stärker bevorzugt ≥ 0,005 * B E , und am bevorzugtesten ≥ 0,01 * B E , bevorzugt ist die Kantenlänge jedoch auch ≤ 0,01 * B E . Ein Konzentrationsgradient kann beispielsweise aus 10 Konzentrationswerten gebildet werden, die die Konzentration von 10 ausgeschnittenen Wür- feln mit einer Kantenlänge von 1 mm repräsentieren, wobei die jeweiligen in der Mitte des Würfels angeordneten Punkte, die eine Konzentration in dem jeweiligen Würfel repräsentieren, stets einen Konzentrationsunterschied von mindestens 20 % aufweisen. Der Konzentrationsgradient ist vorzugsweise so ausgestaltet, dass der Konzentrationsunter- schied zweier Punkte, die entlang der Länge des Konzentrationsgradienten nacheinander auf diesem angeordnet sind und die unterschiedliche Volumenelemente repräsentieren, ≥ 5 % be- trägt, bevorzugter ≥ 10 %, noch stärker bevorzugt ≥ 15 %, noch erheblich stärker bevorzugt ≥ 20 %, bezogen auf den jeweils höheren Konzentrationswert. Dies gilt vorzugsweise für alle benachbarten Konzentrationspunkte eines Konzentrationsgradienten. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung steigen oder fallen die Konzentrations- werte des Konzentrationsgradienten entlang dessen räumlichen Verlaufs, d. h. seiner Länge Lk, zumindest abschnittsweise, vorzugsweise vollständig, kontinuierlich. In einer bevor- zugten Ausführungsform der Erfindung weist der Konzentrationsgradient über mehr als 10 %, vorzugsweise über mehr als 20 %, noch bevorzugter über mehr als 40 %, noch stärker bevor- zugt über mehr als 60 %, und am bevorzugtesten über mehr als 75 % seiner Länge L K einen kontinuierlichen Verlauf der Konzentrationswerte auf. Durch einen kontinuierlichen Verlauf der Konzentrationswerte des Konzentrationsgradienten werden Segregationseffekte sowie Soll- bruchstellen innerhalb des Funktionsbereichs vermieden und dadurch die Festigkeit und Be- ständigkeit des Materials erhöht. In einer bevorzugten Ausführung weist der Konzentrationsgradient über seine Länge L K zu- mindest abschnittsweise, vorzugsweise vollständig, einen monoton steigenden Verlauf der Konzentrationswerte auf, d. h., dass jeder Messpunkt eine höhere Konzentration als der vor- hergehende aufweist. In einer anderen bevorzugten Ausführungsform weist der Konzentrati- onsgradient über seine Länge L K zumindest abschnittsweise, vorzugsweise vollständig, einen monoton fallenden Verlauf auf, d. h., dass jeder Messpunkt eine niedrigere Konzentration als der vorhergehende aufweist. Der Konzentrationsgradient weist über seine Länge L K einen Verlauf der Konzentrationswerte auf, der zumindest abschnittsweise, vorzugsweise vollständig, ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus linear zunehmend, stufenweise zunehmend, stufenweise abnehmend, nicht- linear zunehmend, linear abnehmend, exponentiell abnehmend, exponentiell zunehmend und nicht-linear abnehmend. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist das Kompositbauteil eine maximale Bauteilerstreckung B E auf, welche durch den maximalen Abstand zweier Punkte des Bauteils definiert ist und der Konzentrationsgradient weist eine Länge L K auf, wobei L K ≥ 0,05 * B E , vor- zugsweise L K ≥ 0,2 * B E , bevorzugter L K ≥ 0,3 * B E , stärker bevorzugt L K ≥ 0,4 * B E , noch stär- ker bevorzugt L K ≥ 0,6 * B E , und am bevorzugtesten L K ≥ 0,75 * B E , ist. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der Funktionsbereich eine maxi- male Funktionsbereichserstreckung FB E auf, welche durch den maximalen Abstand zweier Punkte des Funktionsbereichs definiert ist und der Konzentrationsgradient weist eine Länge L K auf, wobei L K ≥ 0,05 * FB E ¸ vorzugsweise L K ≥ 0,2 * FB E , bevorzugter L K ≥ 0,3 * FB E , stärker bevorzugt L K ≥ 0,4 * FB E , noch stärker bevorzugt L K ≥ 0,6 * FB E , und am bevorzugtesten L K ≥ 0,75 * FB E , ist. Durch eine möglichst ausgedehnte Erstreckung des vorzugsweise kontinuierlichen Konzent- rationsgradienten wird ein möglichst gleichförmiger Übergang zwischen den Zonen verschie- dener Konzentrationen des Additivs erreicht. Das Kompositbauteil weist daher eine erhöhte strukturelle Integrität und Festigkeit auf. Vorzugsweise handelt es sich bei dem Kompositbauteil um eine Platte, wie z. B. eine Brand- schutzplatte. Für diesen Fall verläuft der Konzentrationsgradient vorzugsweise entlang der Höhe H B der Platte. Vorzugsweise weist der Konzentrationsgradient, insbesondere für diesen Fall, eine Länge L K auf, wobei L K ≥ 0,05 * HB, vorzugsweise L K ≥ 0,2* HB, bevorzugter L K ≥ 0,3 * HB, stärker bevorzugt L K ≥ 0,4 * HB, noch stärker bevorzugt L K ≥ 0,6 * HB, und am bevorzugtesten L K ≥ 0,75* HB, ist. In anderen bevorzugten Ausführungen verläuft der Konzent- rationsgradient entlang der Länge L B der Platte. Vorzugsweise weist der Konzentrationsgradi- ent, insbesondere für diesen Fall, eine Länge L K auf, wobei L K ≥ 0,001 * L B , vorzugsweise L K ≥ 0,004 * L B , bevorzugter L K ≥ 0,006 * L B , stärker bevorzugt L K ≥ 0,008 * L B , noch stärker bevorzugt L K ≥ 0,012 * L B , und am bevorzugtesten L K ≥ 0,015 * L B , ist. In anderen beispielhaf- ten Ausführungen verläuft der Konzentrationsgradient entlang der Breite B B der Platte. Vor- zugsweise weist der Konzentrationsgradient, insbesondere für diesen Fall, eine Länge L K auf, wobei L K ≥ 0,001 * B B , vorzugsweise L K ≥ 0,004 * B B , bevorzugter L K ≥ 0,006 * B B , stärker be- vorzugt L K ≥ 0,008 * B B , noch stärker bevorzugt L K ≥ 0,01 * B B , und am bevorzugtesten L K ≥ 0,012 * B B . In obigen Ausführungen weist der Konzentrationsgradient vorzugsweise aus- schließlich Punkte mit einer Konzentration des Additivs > 0 auf, d. h. der Verlauf der Konzent- rationswerte ist vollständig entlang des räumlichen Verlaufs des Gradienten von Null verschie- den, und/oder der Funktionsbereich und optional das Kompositbauteil sind einstückig, vor- zugsweise einstückig ausgehärtet, ausgestaltet. Auch Kombinationen der obigen bevorzugten Ausführungen, bei denen der Konzentrationsgradient jeweils eine Komponente entlang 2 oder 3 der Plattenachsen (Länge, Breite, Höhe) hat, sind möglich und bevorzugt. Der Konzentrationsgradient weist vorzugsweise mindestens drei Punkte mit unterschiedlichen Konzentrationswerten auf, vorzugsweise mindestens fünf Punkte, noch bevorzugter mindes- tens zehn Punkte, noch stärker bevorzugt mindestens 20 Punkte und am stärksten bevorzugt mindestens 50 Punkte, wobei diese Punkte vorzugsweise gleichförmig beabstandet sind. Der Konzentrationsgradient ist dann vorzugsweise so ausgestaltet, dass der Konzentrationsunter- schied zweier Punkte, die entlang der Länge des Konzentrationsgradienten nacheinander auf diesem angeordnet sind und die unterschiedliche Volumenelemente repräsentieren, ≥ 5 % be- trägt, bevorzugter ≥ 10 %, noch stärker bevorzugt ≥ 15 %, noch erheblich stärker bevorzugt ≥ 20 %, bezogen auf den jeweils höheren Konzentrationswert. Dies gilt vorzugsweise für alle benachbarten Konzentrationspunkte eines Konzentrationsgradienten. Besonders bevorzugt weist in diesem Fall der Konzentrationsgradient eine der oben definierten Längen L K in Rela- tion zur Bauteilerstreckung B E und/oder zur Funktionsbereichserstreckung FB E und/oder einen der oben genannten Verläufe auf. Vorzugsweise ist keiner der Konzentrationspunkte, die den Gradienten bilden, innerhalb des optionalen Faserwerkstoffs angeordnet. Vorzugsweise ist der Konzentrationsgradient vollständig innerhalb des Funktionsbereiches an- geordnet und besonders bevorzugt entspricht der Konzentrationsgradient der Funktionsbe- reichserstreckung FB E . In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der Verlauf der Konzentrations- werte des Konzentrationsgradienten mindestens zwei unterschiedlich geartete Teilbereiche auf. Beispielsweise kann der Verlauf der Konzentrationswerte des Konzentrationsgradienten zunächst linear abnehmen und im Anschluss stufenweise ansteigen. Hierdurch können im Kompositbauteil komplexe Konzentrationsverläufe verwirklicht werden. Vorzugsweise weist der Konzentrationsgradient Teilbereiche unterschiedlicher Steigung auf. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der Konzentrationsgradient einen Punkt höchster Konzentration C max und einen Punkt niedrigster Konzentration C min auf, wobei C max /C min ≥ 2, vorzugsweise ≥ 5, noch stärker bevorzugt ≥ 10, noch erheblich stärker bevor- zugt ≥ 20 und am bevorzugtesten ≥ 30, ist. Durch ein entsprechend starkes Gefälle der Kon- zentrationswerte kann ein hoher lokaler Unterschied in der Ausprägung der durch das Additiv hervorgerufenen oder beeinflussten Stoffeigenschaft in der Funktionsschicht erzielt werden. Besonders bevorzugt ist eine Ausführungsform, bei der der Punkt höchster Konzentration C max und der Punkt niedrigster Konzentration C min des Konzentrationsgradienten einen minimalen Abstand L Cmax->min aufweisen, wobei L Cmax->min ≥ 0,05 * B E , vorzugsweise L Cmax->min ≥ 0,2 * B E , bevorzugter L Cmax->min ≥ 0,3 * B E , stärker bevorzugt L Cmax->min ≥ 0,4 * B E , noch stärker bevorzugt LCmax->min ≥ 0,5 * B E . Für andere Anwendungen kann es jedoch auch vorteilhaft sein, dass zwar ein Gradient im Funktionsbereich besteht, aber die lokalen Konzentrationsunterschiede beschränkt sind. In ei- ner anderen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist C max /C min daher ≤ 2, vorzugs- weise ≤ 5, noch stärker bevorzugt ≤ 10, noch erheblich stärker bevorzugt ≤ 20 und am bevor- zugtesten ≤ 30. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist C max /C min in einem Bereich zwischen 1,5 - 50, vorzugsweise 3 - 30, noch stärker bevorzugt 5 - 25, noch erheblich stärker bevorzugt 5 - 20 und am bevorzugtesten 7 - 15. In den oben beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen weist das Kompositbauteil be- sonders bevorzugt eine maximale Bauteilerstreckung B E auf, welche durch den maximalen Abstand zweier Punkte des Bauteils definiert ist und der Konzentrationsgradient weist vor- zugsweise eine Länge L K auf, wobei L K ≥ 0,05 * B E ¸ vorzugsweise L K ≥ 0,2 * B E , bevorzugter L K ≥ 0,3 * B E , stärker bevorzugt L K ≥ 0,4 * B E , noch stärker bevorzugt L K ≥ 0,6 * B E , und am bevorzugtesten L K ≥ 0,75 * B E , ist. Bevorzugt ist der Konzentrationsgradient so ausgebildet, dass an einer der, mehreren oder allen Oberflächen des Kompositbauteils eine erhöhte Additivkonzentration vorliegt, die zum Inneren hin abnimmt oder vice versa. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung verläuft der Konzentrationsgradient da- her zumindest abschnittsweise parallel oder in Verlängerung zu einer Orthogonalprojektion einer der äußeren Flächen des Funktionsbereichs, besonders bevorzugt nimmt in diesem Fall die Konzentration des Additivs zumindest abschnittsweise, vorzugsweise durchgängig in Rich- tung einer der Außenflächen zu. Eine Orthogonalprojektion ist im erfindungsgemäßen Sinne eine Abbildung eines Punkts auf einer Ebene, die eine der äußeren Flächen des Komposit- bauteils bildet, sodass die Verbindungslinie zwischen dem Punkt und seinem Abbild mit dieser Ebene einen rechten Winkel bildet. Das Abbild hat dann von allen Punkten der Ebene den kürzesten Abstand zum Ausgangspunkt. Bevorzugt ist der Konzentrationsgradient derart ausgebildet, dass der Punkt der höchsten Konzentration des Gradienten C max auf oder in der unmittelbaren Nähe, d. h. in einer Bean- standung von höchsten 0,1 * B E , zu allen Punkten der nächstkommenden Außenfläche ange- ordnet ist. Unter „Außenfläche“ wird eine Fläche verstanden, welche nicht an einen weiteren Bereich des Kompositbauteils angrenzt und damit das Kompositbauteil nach außen hin ab- grenzt. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der Funktionsbereich zwei oder mehr Konzentrationsgradienten auf, wobei die zwei oder mehr Konzentrationsgradienten vorzugsweise derart ausgebildet sind, dass die Konzentration des Additivs in Richtung dersel- ben Außenfläche zunimmt. Da das Additiv oftmals zur Steuerung einer Stoffeigenschaft dient, die in besonderem funktio- nellen Zusammenhang mit den Außenflächen steht, ist eine derartige Anordnung besonders bevorzugt. Beispielsweise kann das Additiv zur Verbesserung der Schlagfestigkeit dienen und liegt daher besonders bevorzugt an oder in der Nähe einer der Außenflächen kumuliert vor. Besonders bevorzugt ist diese Ausführung insbesondere auch dann, wenn das Additiv nach Einbringung in das Kompositbauteil noch einer weiteren thermischen Behandlung, wie z. B. eine Karbonisierung, unterworfen werden soll. In einer anderen bevorzugten Ausführungsform ist der Konzentrationsgradient derart ausge- bildet, dass der Punkt der höchsten Konzentration mittig im Bauteil angeordnet ist, d. h. in einer Beabstandung ≥ 0,1 * B E , vorzugsweise ≥ 0,2 * B E , zu der nächstkommenden oder allen Außenflächen. Bei einer quader- oder würfelförmigen Ausgestaltung des Bauteils liegt die obige Beanstandung vorzugsweise gegenüber zwei oder mehr Außenflächen vor. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Funktionsbereich ein Brand- schutzbereich und weist für diesen Zweck als Additiv ein Flammschutzmittel auf, das die Brennbarkeit der Funktionsschicht reduziert. Besonders bevorzugt ist in diesem Fall das Flammschutzmittel ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus halogenierten und/oder stickstoffbasierten Flammschutzmitteln, anorgani- schen Flammschutzmitteln wie Graphitsalzen, Aluminiumtrihydroxid, Antimontrioxid, Ammoni- umpolyphosphat, Aluminiumdiethylphosphinat, Mica, Muskovit, Guanidinen, Triazinen, Sulfa- ten, Boraten, Cyanuraten, Salzen davon und Mischungen davon. In anderen bevorzugten Ausführungsformen ist das Additiv ausgewählt aus der Gruppe beste- hend aus Antioxidantien, Licht-, insbesondere UV-Stabilisatoren, Weichmachern, Schäu- mungsmitteln, elektrischen Leitern, Wärmeleitern, Farbstoffe, Füllstoffe zur Verbesserung der mechanischen Eigenschaften wie Schlagzäh-Modifizierer oder Gummi- oder Thermoplastpar- tikel sowie Mischungen der vorgenannten. Das Additiv kann im Matrixmaterial gelöst oder dispergiert vorliegen. Sofern es dispergiert vor- liegt, so ist es vorzugsweise in Form eines Pulvers, von Flocken, Tubes oder Mischungen der vorgenannten Formen enthalten. Sofern es sich bei dem Additiv um ein Flammschutzmittel handelt, so ist dieses vorzugsweise aus der Gruppe der aktiven, d. h. kühlenden, Flammschutzmittel oder aus der Gruppe der passiven, d. h. dämmenden, Flammschutzmittel ausgewählt. Besonders bevorzugt handelt es sich bei dem Flammschutzmittel um ein intumeszierendes Flammschutzmittel. Der Funktionsbereich kann - ebenso wie die optionalen anderen Bereiche - weitere Additive aufweisen. Insbesondere kann der Funktionsbereich mehrere unterschiedliche Additive auf- weisen, die unterschiedliche, vorzugsweise kontinuierliche Konzentrationsgradienten aufwei- sen. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung enthält oder ist das Matrixmaterial ein polymeres Matrixmaterial, das besonders bevorzugt ein oder mehrere Duromere aufweist. Vorzugsweise ist das Matrixmaterial ein polymeres Matrixmaterial ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Polyurethan, Polyvinylchlorid, insbesondere Polyvinylchlorid-Hartschaum, und Phenol- und Epoxidharzen. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der Faserwerkstoff zumindest ab- schnittsweise, bevorzugt vollständig, eine Flächenstruktur auf, vorzugsweise eine textile Flä- chenstruktur. Besonders bevorzugt ist die Flächenstruktur ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Ge- lege, Maschenwaren, Gewebe, Geflechte, Vlies oder Mischungen davon. Erfindungsgemäß wird unter Vlies ein Gebilde aus Fasern begrenzter Länge, Endlosfasern (Filamenten) oder geschnittenen Garnen jeglicher Art und jeglichen Ursprungs verstanden, die auf irgendeine Weise zu einer Faserschicht zusammengefügt und auf irgendeine Weise mitei- nander verbunden worden sind. Hiervon ausgeschlossen ist das Verkreuzen bzw. Verschlin- gen von Garnen, wie es beim Weben, Wirken, Stricken, der Spitzenherstellung, dem Flechten und der Herstellung von getufteten Erzeugnissen geschieht. Diese Definition entspricht der Norm DIN EN ISO 9092. Unter den Begriff Vliesstoff fallen erfindungsgemäß auch die Filz- stoffe. Nicht zu den Vliesstoffen gehören hingegen Folien und Papiere. Unter Flechten wird im Sinne der Erfindung das regelmäßige Ineinanderschlingen mehrerer Stränge aus biegsamem Material verstanden. Der Unterschied zum Weben liegt darin, dass beim Flechten die Fäden nicht rechtwinklig zu der Produkthauptrichtung zugeführt werden. Erfindungsgemäß wird unter Gewebe ein textiles Flächengebilde verstanden, das aus zwei Fadensystemen, Kette (Kettfäden) und Schuss (Schussfäden), besteht, die sich in der Sicht auf die Gewebefläche unter einem Winkel von genau oder annähernd 90° mustermäßig kreu- zen. Jedes der beiden Systeme kann aus mehreren Kett- bzw. Schussarten aufgebaut sein (z. B. Grund-, Pol- und Füllkette; Grund-, Binde- und Füllschuss). Die Kettfäden verlaufen in Längsrichtung des Gewebes, parallel zur Gewebekante, und die Schussfäden in Querrichtung, parallel zum Geweberand. Die Verbindung der Fäden zum Gewebe erfolgt vorwiegend durch Reibschluss. Damit ein Gewebe ausreichend schiebefest ist, müssen die Kett- und Schussfä- den meistens relativ dicht gewebt werden. Deshalb weisen die Gewebe bis auf wenige Aus- nahmen auch ein geschlossenes Warenbild auf. Diese Definition entspricht der Norm DIN 61100, Teil 1. Erfindungsgemäß fallen unter die Begriffe Gewebe und Vlies auch solche textilen Materialien, die getuftet wurden. Das Tuften ist ein Verfahren, bei dem Garne mit einer durch Druckluft und/oder Strom betriebenen Maschine in ein Gewebe oder ein Vlies verankert werden. Erfindungsgemäß werden unter Maschenware textile Stoffe verstanden, die aus Fadensyste- men durch Maschenbildung hergestellt werden. Hierunter fallen sowohl gehäkelte als auch gestrickte Stoffe. Unter Gelege wird erfindungsgemäß ein Flächengebilde, das aus einer oder mehreren Lagen von parallel verlaufenden, gestreckten Fäden besteht, verstanden. An den Kreuzungspunkten werden die Fäden üblicherweise fixiert. Die Fixierung erfolgt entweder durch Stoffschluss oder mechanisch durch Reibung und/oder Formschluss. Bevorzugt ist das Gelege ausgewählt aus einem monoaxialen oder unidirektionalen, einem biaxialen oder multiaxialen Gelege. Vorzugsweise weist der Faserwerkstoff eine anisotrope Struktur auf, d. h. innerhalb der erfin- dungsgemäßen Funktionsschicht weisen die Fasern eine bestimmte Faserorientierung auf. Hierdurch kann ein anisotropes mechanisches Verhalten des Schichtverbunds erzeugt wer- den. Bevorzugt ist der Faserwerkstoff ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Glasfasern, Car- bonfasern, Keramikfasern, Basaltfasern, Borfasern, Stahlfasern, Polymerfasern wie Synthe- sefasern, insbesondere Aramid- und Nylonfasern, oder Naturfasern, insbesondere Naturpoly- merfasern. Unter Naturfasern sind Fasern zu verstehen, die von natürlichen Quellen wie Pflan- zen, Tieren oder Mineralien stammen und sich ohne weitere chemische Umwandlungsreakti- onen direkt einsetzen lassen. Erfindungsgemäße Beispiele hierfür sind Flachs- oder Hanffa- sern sowie Proteinfasern oder Baumwolle. Erfindungsgemäß eingesetzt werden können auch Regeneratfasern, d. h. Fasern, die aus natürlich vorkommenden, nachwachsenden Rohstof- fen über chemische Prozesse hergestellt werden. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung liegt das gesamte im Kompositbauteil befindliche Additiv in dem Funktionsbereich im Wesentlichen, d. h. zu ≥ 70 Gew.-%, vorzugs- weise ≥ 80 Gew.-%, noch bevorzugter ≥ 90 Gew.-%, und am bevorzugtesten vollständig, in einem räumlich begrenzten ersten Teilabschnitt des Funktionsbereichs vor. Dieser erste Teil- abschnitt schließt vorzugsweise mindestens eine Außenfläche des Kompositbauteils zumin- dest abschnittsweise, vorzugsweise vollständig, ein. Wenn das Kompositbauteil mehr als ei- nen Funktionsbereich aufweist, dann bezieht sich der oben genannte Gewichtsanteil sowie die nachfolgend genannten Volumenanteile vorzugsweise auf einen oder mehr als einen Funkti- onsbereich. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung macht das Volumen V T1 des ersten Teil- abschnitts, in welchem sich das Additiv des Funktionsbereichs im Wesentlichen befindet, ei- nen erheblichen Teil des Gesamtvolumens des Funktionsbereichs V FB aus. Bevorzugt ist V T1 ≥ 0,1 * V FB , bevorzugter V T1 ≥ 0,3 * V FB , noch stärker bevorzugt V T1 ≥ 0,5 * V FB , noch stär- ker bevorzugt V T1 ≥ 0,7 * V FB und am bevorzugtesten V T1 ≥ 0,9 * V FB . In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, die bevorzugt mit obiger bevorzugter Ausführung kombiniert ist, weist der Funktionsbereich einen zweiten Teilabschnitt auf, in dem sich kein Additiv befindet. Das Volumen V T2 dieses zweiten Teilabschnitts ist vorzugsweise V T2 ≤ 0,7 * V FB , bevorzugter V T2 ≤ 0,5 * V FB , stärker bevorzugt V T2 ≤ 0,3 * V FB , noch stärker be- vorzugt V T2 ≤ 0,2 * V FB und am bevorzugtesten V T2 ≤ 0,1 * V FB . In einer anderen besonders bevorzugten Ausführungsform ist das gesamte im Kompositbau- teil befindliche Additiv im Wesentlichen, vorzugsweise vollständig, in dem Funktionsbereich angeordnet. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Volumen V T1 des Teilabschnitts, in welchem sich das Additiv des Funktionsbereichs im Wesentlichen befindet, gering im Ver- hältnis zum Gesamtvolumen des Funktionsbereichs V FB . Bevorzugt ist V T1 ≤ 0,7 * V FB , bevor- zugter V T1 ≤ 0,5 * V FB , stärker bevorzugt V T1 ≤ 0,3 * V FB , noch stärker bevorzugt V T1 ≤ 0,2 * V FB und am bevorzugtesten V T1 ≤ 0,1 * V FB . In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, die bevorzugt mit obiger bevorzugter Ausführung kombiniert ist, weist der Funktionsbereich einen zweiten Teilabschnitt auf, in dem sich kein Additiv befindet. Das Volumen V T2 dieses zweiten Teilabschnitts ist vorzugsweise V T2 ≥ 0,1 * V FB , bevorzugter V T2 ≥ 0,2 * V FB , stärker bevorzugt V T2 ≥ 0,3 * V FB , noch stärker be- vorzugt V T2 ≥ 0,5 * V FB und am bevorzugtesten V T2 ≥ 0,7 * V FB . Vorzugsweise bildet das Volumen des Funktionsbereiches mehr als 50 % des Volumens des Kompositbauteils, stärker bevorzugt mehr als 65 %, noch stärker bevorzugt mehr als 75 %, noch erheblich stärker bevorzugt mehr 90 % und am bevorzugten mehr als 95 % oder sogar 100 %. Für diese Fälle ist das Kompositbauteil besonders bevorzugt einstückig, vorzugsweise einstückig ausgehärtet, ausgestaltet. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung macht das Volumen V T1 des ersten Teil- abschnitts, in welchem sich das Additiv des Funktionsbereichs im Wesentlichen befindet, ei- nen erheblichen Teil des Gesamtvolumens des Kompositbauteils V KB aus. Bevorzugt ist V T1 ≥ 0,1 * V KB , bevorzugter V T1 ≥ 0,3 * V KB , noch stärker bevorzugt V T1 ≥ 0,5 * V KB , noch stär- ker bevorzugt V T1 ≥ 0,7 * V KB und am bevorzugtesten V T1 ≥ 0,9 * V KB . In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, die bevorzugt mit obiger bevorzugter Ausführung kombiniert ist, weist der Funktionsbereich einen zweiten Teilabschnitt auf, in dem sich kein Additiv befindet. Das Volumen V T2 dieses zweiten Teilabschnitts ist vorzugsweise V T2 ≤ 0,7 * V KB , bevorzugter V T2 ≤ 0,5 * V KB , stärker bevorzugt V T2 ≤ 0,3 * V KB , noch stärker be- vorzugt V T2 ≤ 0,2 * V KB und am bevorzugtesten V T2 ≤ 0,1 * V KB . In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Volumen V T1 des Teilabschnitts, in welchem sich das Additiv des Funktionsbereichs im Wesentlichen befindet, gering im Ver- hältnis zum Gesamtvolumen des Kompositbauteils V KB . Bevorzugt ist V T1 ≤ 0,7 * V KB , bevor- zugter V T1 ≤ 0,5 * V KB , stärker bevorzugt V T1 ≤ 0,3 * V KB , noch stärker bevorzugt V T1 ≤ 0,2 * V KB und am bevorzugtesten V T1 ≤ 0,1 * V KB . In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, die bevorzugt mit obiger bevorzugter Ausführung kombiniert ist, weist der Funktionsbereich einen zweiten Teilabschnitt auf, in dem sich kein Additiv befindet. Das Volumen V T2 dieses zweiten Teilabschnitts ist vorzugsweise V T2 ≥ 0,1 * V KB , bevorzugter V T2 ≥ 0,2 * V KB , stärker bevorzugt V T2 ≥ 0,3 * V KB , noch stärker be- vorzugt V T2 ≥ 0,5 * V KB und am bevorzugtesten V T2 ≥ 0,7 * V KB . Vorzugsweise bildet das Volumen des Funktionsbereiches mehr als 50 % des Volumens des Kompositbauteils, stärker bevorzugt mehr als 65 %, noch stärker bevorzugt mehr als 75 %, noch erheblich stärker bevorzugt mehr als 90 % und am bevorzugtesten mehr als 95 %. Für diesen Fall ist das Kompositbauteil besonders bevorzugt einstückig, vorzugsweise einstückig ausgehärtet, ausgestaltet. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform weist der Funktionsbereich nur Volumenab- schnitte mit Additiv auf, d. h. V T1 = V FB und/oder das Kompositbauteil besteht aus dem Funkti- onsbereich, d. h. V FB = V KB . Besonders bevorzugt liegt das Additiv zu ≥ 70 Gew.-%, vorzugsweise ≥ 80 Gew.-%, noch be- vorzugter ≥ 90 Gew.-%, noch stärker bevorzugt ≥ 95 Gew.-% und am bevorzugtesten vollstän- dig im Volumen V FB vor. Das erfindungsgemäße Kompositbauteil ist vorzugsweise ein Kraftfahrzeugbauteil, ein Bau- werkbauteil, ein Verbundteil für ein Luft- und Raumfahrzeug oder ein Schienenfahrzeug oder ein Teil der vorgenannten. In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Kraftfahrzeugbauteil, welches durch das Kom- positbauteil gebildet wird, oder wovon das Kompositbauteil ein Teil ist, ein Bestandteil eines Batteriegehäuses, besonders bevorzugt die Boden- oder Deckelplatte. Weitere bevorzugte Kraftfahrzeugbauteile sind ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Kofferraumladeböden, Armaturentafeln, Tür- und Dachverkleidungen, Unterschutzteilen, Strukturbauteilen, Radhäu- sern, Motorraumteilen, Brems- und Kupplungsbeläge- und -scheiben, Schallisolierungen, Schubfelder und Dichtungen. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Kompositbauteil ein Teil eines Luft- oder Raumfahrzeugs, wie z.B. ein Flugzeug. Bevorzugte Teile sind in diesem Zu- sammenhang Heckrotorblätter, Hauptrotornabenplatten, Triebwerkbauteile, Tanks, Rumpf- strukturen, Brandschutzelemente, wie Brandschutzschichten, rotierende Teile, Turbinen- schaufeln und Tragflächen. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Kompositbauteil ein Bau- werkbauteil, beispielsweise für eine Windkraftanlage. Bevorzugte Teile sind in diesem Zusam- menhang Rotorblätter für Windkraftanlagen, insbesondere die Struktur- und Außenhautteile der Gondel („Nacelle“), Leitungen und Rohre, Wände und Dächer. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung eines der vorgenannten Komposit- bauteile, das nachfolgende Schritte umfasst: I) Bereitstellen einer Zusammensetzung zur Ausbildung eines Kompositbauteils in ei- nem formgebenden Werkzeug, wie einer Pressform, umfassend oder bestehend aus a) einem Faserwerkstoff, b) einer oder mehrerer Vorläuferverbindungen für ein Matrixmaterial, c) einem Additiv, vorzugsweise einem Flammschutzmittel, II) Ausüben eines vorbestimmten Drucks, vorzugsweise durch Pressen, und einer vorbestimmten Temperatur auf die Zusammensetzung, um das Kompositbauteil zu erhalten. Schritt I) weist vorzugsweise einen, mehrere oder alle der nachfolgende Teilschritte auf: a) Bereitstellen einer oder mehrerer Lagen eines Faserwerkstoffes in einem form- gebenden Werkzeug, beispielsweise durch ein Handlegeverfahren, b) Bereitstellen einer oder mehrerer Vorläuferverbindungen für ein Matrixmaterial, c) Bereitstellen eines oder mehrerer Additive, vorzugsweise gelöst in der einen oder den mehreren Vorläuferverbindungen, d) Inkontaktbringen der einen oder der mehreren Vorläuferverbindungen für ein Matrixmaterial mit dem Faserwerkstoff, vorzugsweise durch Aufsprühen, e) zumindest teilweises Reagieren der einen oder der mehreren Vorläuferverbin- dungen, wie beispielsweise einem System aus Harz, Härter und einem optio- nalen Trennmittel, um ein Matrixmaterial zu erhalten (=Aushärtung). Im erfindungsgemäßen Verfahren kann ganz allgemein das Additiv durch folgende Verfah- rensmaßnahmen in den Funktionsbereich eingebracht werden: i) Der eingesetzte Faserstoff kann mit dem Additiv versehen werden, beispiels- weise durch Auftragen einer Lösung des Additivs oder Aufbringen eines Addi- tivpulvers, welches optional mit einem Binder zur besseren Haftung auf dem Faserwerkstoff, versehen sein kann, ii) das Additiv wird vorzugsweise in gelöster und/oder dispergierter Form in die eine oder die mehreren Vorläuferverbindungen eingebracht, iii) das Additiv wird in ein ungefülltes, oder ein teilweise oder vollständig mit der einen oder den mehreren Vorläuferverbindungen gefülltes formgebendes Werk- zeug eingebracht. Die lokale Modifikation der Stoffeigenschaften durch variierende Additiverteilung im Matrixma- terial kann beispielhaft erzeugt werden durch i) unterschiedliche örtliche Akkumulation des Additivs auf dem Faserstoff oder ei- nem Prepreg, der in das formgebende Werkzeug eingebracht wird, ii) Variation der Konzentration des in gelöster und/oder dispergierter Form in der einen oder den mehreren Vorläuferverbindungen vorliegenden Additivs beim Einbringen in das formgebende Werkzeug, iii) das Additiv wird vor, während oder nach der Reaktion der einen oder mehreren Vorläuferverbindungen in das zumindest teilweise gefüllte formgebende Werk- zeug lokal graduiert eingebracht. Bevorzugt ist der vorbestimmte Druck in Schritt II) des in Anspruch 15 definierten Verfahrens in einem Bereich von 1 bar bis 1000 bar, besonders bevorzugt von 5 bar bis 500 bar, noch stärker bevorzugt von 10 bar bis 100 bar und am bevorzugtesten von 20 bis 50 bar. Bevorzugt ist die vorbestimmte Temperatur in Schritt II) des in Anspruch 15 definierten Ver- fahrens in einem Bereich von 10° C bis 900° C, besonders bevorzugt von 15° C bis 700° C, noch stärker bevorzugt von 20° C bis 500° C und am bevorzugtesten von 25° C bis 200° C. Besonders bevorzugt handelt es sich bei dem Verfahren zur Herstellung des erfindungsgemä- ßen Kompositbauteils um ein Nasspressverfahren. Bei einem solchen werden flüssige Reak- tionsharze als Vorläuferverbindungen zusammen mit Verstärkungsfasern in zweiteiligen For- men verarbeitet. Formoberteil und Formunterteil werden mittels einer Presse geschlossen. Das Harz wird beim Nasspressprozess meist zentral oder nach einem festen Gießplan auf die Fasermatten gegossen. In diesem Schritt kann das Additiv zu unterschiedlichen Zeitpunkten mit vorzugweise variierender Konzentration zugegeben werden. Meist werden Polyurethan-, Epoxidharz- oder Polyamid-Systeme verwendet, die aus zwei oder mehreren Vorläuferverbindungen gebildet werden, die in einem speziellen Mischkopf zu einem reaktionsfähigen Flüssigkunststoff vermischt werden. Zur flächigen Applikation auf den Faser- matten werden vorzugsweise eine Breitschlitzdüse oder andere Verteilersysteme eingesetzt. Die Fasermatten werden vorzugsweise als Faserteppiche verlegt. Ein solches Verfahren zeichnet sich durch eine besonders hohe Effizienz aus. Der Kunststoff verteilt sich durch den Schließvorgang des Werkzeugs unter dem Druck der Presse in der gesamten Form und benetzt die Verstärkungsfasern. Zeitgleich oder danach erfolgt die Aushärtung des Kunststoffes/Harzes – zumeist bei erhöhter Temperatur. Wenn der Kunststoff ausgehärtet ist, ist die Formstabilität des Bauteils gegeben und es kann nach dem Öffnen des Werkzeugs entformt werden. Bevorzugt wird das Additiv durch Beimischung in eine oder mehrere der Vorläuferverbindun- gen für das Matrixmaterial in die Funktionsschicht eingebracht. Durch Variation des Additivan- teils kann hierdurch bei Zuführung des Matrixmaterials in das formgebende Werkzeug ein Kon- zentrationsgradient erzeugt werden. In den Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Kompositbauteile können die Faser- matten zu einem sogenannten Preform vorgeformt sein, insbesondere bei erhöhter Geomet- riekomplexität. Die Erfindung betrifft auch die Verwendung eines Kompositbauteils wie in den Ansprüchen und in den vorausgehenden Abschnitten definiert, als Kraftfahrzeugbauteil, Bauwerkbauteil, Verbundteil für ein Luft- und Raumfahrzeug, Schienenfahrzeugbauteil oder ein Teil der vorge- nannten. Besonders bevorzugt ist die Verwendung als Teil eines Batteriegehäuses, insbesondere für eine Lithiumionen-Batterie. Die Erfindung betrifft auch die Verwendung eines Konzentrationsgradienten eines Additivs in einem Kompositbauteil, um örtlich variierende Stoffeigenschaften, insbesondere eine örtlich variierende Brennbarkeit oder örtlich variierende Abschirmungseigenschaften, des Komposit- bauteils zu erhalten, wobei das Kompositbauteil vorzugsweise einstückig ausgestaltet ist. Die Erfindung betrifft auch die Verwendung eines Konzentrationsgradienten eines innerhalb eines Matrixmaterials angeordneten Additivs eines Kompositbauteils, um örtlich variierende Stoffeigenschaften des Kompositbauteils zu erhalten.

FIGURENLISTE Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand der in den Figuren angegebenen Ausfüh- rungsbeispiele näher erläutert. Fig.1 zeigt ein Kompositbauteil 1, welches einstückig ausgebildet ist und aus einem Funkti- onsbereich besteht, welcher einen Faserwerkstoff, ein Matrixmaterial und ein Additiv umfasst. Das Fasermaterial wird zeichnerisch durch horizontal verlaufende Linien dargestellt. Das in das Matrixmaterial eingebettete Fasermaterial wird zur Vereinfachung der Darstellung nicht explizit dargestellt. Die Konzentration des eingebrachten Additivs, wie beispielsweise ein Flammschutzadditiv, nimmt in Pfeilrichtung kontinuierlich zu. Dies wird durch eine zuneh- mende Schattierung des Kompositbauteils dargestellt. Fig.2 zeigt ein Kompositbauteil 1, welches mehrstückig ausgebildet ist, wobei die Additiv ent- haltenden Schichten 2, 3 und 4 jeweils unterschiedliche, jedoch innerhalb der Schicht kon- stante Konzentrationen aufweisen. Die Konzentration des Additivs ist in der Schicht 2 größer als in Schicht 3, die wiederum eine größere Konzentration des Additivs als Schicht 4 aufweist. Hierdurch wird eine zur oberen Außenfläche des Kompositbauteils höhere Konzentration des Additivs und damit eine verstärkte Ausprägung der durch das Additiv hervorgerufenen oder beeinflussten Eigenschaft erzielt. Fig.3 zeigt ein Kompositbauteil 1, bei welchem das Additiv in einem Teilabschnitt des Funkti- onsbereiches angeordnet ist. Fig.4 zeigt ein Kompositbauteil 1, bei welchem zwei unterschiedliche Additive in zwei unter- schiedlichen Teilabschnitten angeordnet sind.

BESCHREIBUNG EINES AUSFÜHRUNGSBEISPIELS Fig.1 zeigt schematisch und beispielhaft ein erfindungsgemäßes Kompositbauteil, wie es zum Beispiel für einen Deckel oder Boden eines Batteriegehäuses für ein Elektrofahrzeug verwen- det werden kann. Je nach Anordnung der Batteriezellen im Gehäuse sind im Fall eines Batte- riebrands bestimmte Bereiche des Deckels besonders hohen Temperaturen ausgesetzt, und in diesen Abschnitten des Deckels sind besonders hohe Konzentrationen an Brandschutzad- ditiven notwendig. Zur Herstellung eines solchen Kompositbauteils werden mehrere Lagen aus Carbonfaser-Mul- tiaxialgelege in der Größe des herzustellenden Deckels oder Bodens zugeschnitten und über- einandergestapelt. Die Gesamtgrammatur der Textilien sowie die Verteilung der Anteile ver- schiedener Faserverlaufsrichtungen (z. B. unter 0°, + und - 45° sowie 90° in Bezug auf die Fahrzeuglängsachse) werden entsprechend der mechanischen und sonstigen Belastungen des Deckels während des Design-Prozesses festgelegt. In einem einfachen Grundaufbau sind die Anteile der Verlaufsrichtungen in 0°, - 45°, 45° und 90° gleich groß, so dass ein sogenann- tes quasiisotropes Laminat entsteht. Auf dem Lagenstapel wird eine Harz-Härter-Mischung eines Epoxidharzes flächig verteilt. Da- bei wird in den besonders temperaturbelasteten Bereichen, z. B. in der Mitte des späteren Bauteils, eine hohe Konzentration Brandschutzadditiv wie Aluminiumhydroxid in das Harz ein- gemischt, wohingegen in den weniger belasteten Randbereichen nur eine geringe Konzentra- tion beigemischt wird. So entsteht ein Konzentrationsgradient des Additivs. Der Lagenstapel wird nun in eine Presse eingelegt und zwischen zwei Werkzeughälften, die die Geometrie des späteren Bauteils aufweisen, komprimiert. Das Harz – im Mittenbereich inklusive Additiv – wird so in den Lagenstapel gepresst und die Verstärkungsfasern in der Harz-Additiv-Mischung ein- gebettet. Ausreichende Pressenschließkraft stellt sicher, dass der Lagenstapel auf die korrekte Bauteildicke komprimiert wird. Eine erhöhte Temperatur der Formwerkzeughälften beschleu- nigt die Reaktion von Harz- und Härter-Bestandteilen des Epoxidharzes, so dass dieses in kurzer Zeit zum Matrixmaterial ausreagiert. Anschließend wird das Bauteil aus der Form entnommen und den finalen Arbeitsschritten zu- geführt. B e z u g s z e i c h e n 1 Kompositbauteil 2 Schicht mit einer Additivkonzentration C a 3 Schicht mit einer Additivkonzentration C b 4 Schicht mit einer Additivkonzentration C c 5 Erster Teilabschnitt mit erstem Additiv 6 Zweiter Teilabschnitt mit zweitem Additiv




 
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