Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Halbzeugs, welches aus einem Substrat mit mindestens einer Lage einer Faserverstärkung aus einem textilen

Flächengebilde gebildet ist. Ferner betrifft die Erfindung ein tafel- oder bandförmiges Halbzeug umfassend ein Substrat mit mindestens einer Lage einer Faserverstärkung aus einem textilen Flächengebilde, welche zumindest bereichsweise über mindestens eine Kleberschicht zu einem Verbund miteinander verbunden sind sowie dessen

Verwendung.

Halbzeuge, umfassend mindestens ein Substrat mit mindestens einer Lage aus einem textilen Flächengebilde, welche zumindest bereichsweise, vorzugsweise vollflächig über mindestens eine Kleberschicht zu einem Verbund miteinander verbunden sind, sind aus dem Stand der Technik, beispielsweise aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 10 2014 108 112 AI bekannt. Offenbart ist, dass mindestens eine Faserschicht in Form einer Gelege-, Gewirke-, Gewebe- oder Gestrick-Schicht eingebettet in einer

Kunststoffmatrix mit einer metallischen Schicht insbesondere vollflächig verbunden wird. Als nachteilig erweist sich, dass bereits im Vorfeld vor dem Herstellen eines hybriden Halbzeuges das textile Flächengebilde (Faserschicht/en) in eine

Kunststoffmatrix eingebettet wird, wodurch sich die Prozess- wie auch Materialkosten erhöhen.

Ausgehend von dem Stand der Technik lag der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Herstellen eines Halbzeugs bereitzustellen, welches wirtschaftlicher als die im Stand der Technik hergestellten Halbzeuge hergestellt werden kann, sowie ein Halbzeug und dessen Verwendung anzugeben.

Gelöst wird die Aufgabe durch ein Verfahren zum Herstellen eines Halbzeugs, welches aus einem Substrat mit mindestens einer Lage einer Faserverstärkung aus einem textilen Flächengebilde gebildet ist, umfassend folgende Schritte:

Bereitstellen eines Substrats,

Bereitstellen mindestens einer Lage einer Faserverstärkung aus einem textilen Flächengebilde, Zumindest einseitiges Aufbringen einer Kleberschicht auf das Substrat und

Verbinden des Substrats mit der Lage aus einem textilen Flächengebilde über die Kleberschicht zu einem Verbund, wobei der Kleber zumindest bereichsweise das textile Flächengebilde benetzt und insbesondere zumindest teilweise und zumindest bereichsweise in das textile Flächengebilde eindringt.

Erfindungsgemäß werden das Substrat und das textile Flächengebilde jeweils

bandförmig in Form eines aufwickelten Bundes bereitgestellt. Die Bereitstellung bandförmiger Materialien ermöglicht insbesondere ein kontinuierliches Verfahren zum Herstellen eines Halbzeugs, wodurch die Prozesskosten beispielsweise im Vergleich zur tafelförmigen Herstellung, gesenkt werden können.

Die Erfinder haben festgestellt, dass durch die Verwendung einer Faserverstärkung aus einem textilen Flächengebilde, welches trocken und gegebenenfalls nicht

vorimprägniert ist, wobei eine Schlichte auf dem textilen Flächengewebe vorhanden sein kann, ein wirtschaftliches Verfahren zum Herstellen eines hybriden Halbzeugs bereitgestellt werden kann. Ohne zusätzlich einen Kunststoff zu verwenden, welcher konventionell als Matrix zur Erzeugung eines faserverstärkten Kunststoffes verwendet wird, können zusätzliche Prozess- und Materialkosten eingespart werden. Durch den geringen Anteil an organischen Stoffen im Vergleich zu der aus dem Stand der Technik verwendeten Kunststoffmatrix ist zudem eine verbesserte Wickelfähigkeit bzw.

Umformfähigkeit möglich.

Das zumindest bereichsweise Benetzen des textilen Flächengebildes durch den Kleber und insbesondere das zumindest teilweise und zumindest bereichsweise Eindringen des Klebers in das textile Flächengebilde führt zu einer Stoff- und/oder kraftschlüssigen Verbindung zwischen dem Substrat und dem textilen Flächengebilde. Die auf dem Substrat aufgebrachte Kleberschicht übernimmt die Funktion als Verbindungsmittel und kann insbesondere auch die Funktion als Matrix übernehmen. Das Auftragen der Kleberschicht erfolgt über Mittel zum Auftragen, beispielsweise über Mittel zum

Sprühen, Rakeln oder vorzugsweise über einen Coil-Coater. Um die vorgenannte

Funktionalität der vorgenannten Kleberschicht sicherstellen zu können, beträgt die Schichtstärke des Klebers nach dem Aufbringen auf dem Substrat insbesondere mindestens 0,010 mm, vorzugsweise mindestens 0,025 mm, besonders bevorzugt mindestens 0,03 mm bezogen auf die Trockenschichtstärke und ohne die

Faserverstärkung zu berücksichtigen. Geeignete Klebstoffe sind Lösemittelkleber, Dispersionsklebstoffe, welche beispielsweise durch (Wieder-) Erwärmung vernetzen und/oder physikalisch wirken, beispielsweise Klebstoffe der Fa. Kömmerling, die unter dem Handelsnamen Koeratac zu beziehen sind. Der Klebstoff wird vorzugsweise in einem Lösemittel verdünnt, beispielsweise in Butalacetat, Methoxypropylacetat, Xylol, Isobutanol oder andere mit einem Klebstofffeststoffgehalt zwischen 2 und 60 Gew.-% und als Kleberschicht auf das Substrat aufgebracht.

In einer alternativen Ausführungsform kann das Verfahren auch diskontinuierlich erfolgen. Eine tafelförmige Herstellung bietet den Vorteil einer höheren Flexibilität hinsichtlich Bereiche, Schichtstärke oder verwendeten Kleber der aufgebrachten Kleberschicht sowie hinsichtlich der textilen Flächengebilden beispielsweise bezüglich der Ausrichtung bei Verwendung von richtungsgebundenen textilen Flächengebilden, welche unterschiedliche mechanische Eigenschaften abhängig von der

Belastungsrichtung aufweisen können.

Vor dem zumindest einseitigen Aufbringen der Kleberschicht wird das Substrat gemäß einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens mindestens auf der betroffenen Seite zumindest gereinigt und/oder vorbehandelt. Das Substrat wird während der Reinigung an seiner Oberfläche gereinigt und/oder entfettet, um eine saubere Oberfläche für eine optional anschließende Vorbehandlung, welche eine Aktivierung der Oberfläche umfassen kann, bereitstellen zu können. Durch die

Reinigung und/oder Vorbehandlung wird die Oberfläche des Substrats konditioniert, wodurch eine Erhöhung der Haftung der Kleberschicht auf dem Substrat ermöglicht werden kann. Die Vorbehandlung kann auch ein Auftrag eines Haftvermittlers respektive Primers mit entsprechender optionaler Wärmebehandlung umfassen.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das Substrat nach dem zumindest einseitigen Aufbringen der Kleberschicht mit Wärme beaufschlagt. Dies hat beispielsweise den Vorteil, wenn in der Regel ein in flüssiger Form auf das Substrat aufgebrachter Kleber bei einer Temperatur zwischen Raumtemperatur und vorzugsweise unterhalb der Verflüssigungstemperatur des verwendeten Klebers temperiert bzw. getrocknet wird, dass sichergestellt werden kann, dass der Kleber während des Transportes zu den weiteren Prozessschritten auf dem Substrat verbleibt.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird während oder nach dem Verbinden des Substrats mit der Lage aus einem textilen Flächengebilde Druck auf den Verbund ausgeübt. Durch eine Druckausübung kann in vorteilhafter Weise die Benetzung des textilen Flächengebildes mit Kleber fast vollflächig bzw.

bevorzugt vollflächig erfolgen und kann insbesondere zumindest teilweise zu einer Erhöhung der Eindringtiefe des Klebers in das textile Flächengebilde führen, wodurch die stoff- und/oder kraftschlüssigen Verbindung, insbesondere die Haftung zwischen dem Substrat und dem textilen Flächengebilde erhöht werden kann. Beispielsweise kann nach oder während der Druckbeaufschlagung der Verbund zusätzlich mit Wärme beaufschlagt werden, vorzugsweise einer Temperatur ausgesetzt werden, die zu einer teilweisen, insbesondere zu einer vollständigen Vernetzung des Klebers führen kann.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird mindestens eine weitere Schicht auf der mit dem textilen Flächengebilde verbundenen Seite des Verbundes aufgebracht. Es kann eine weitere Kleberschicht aufgetragen, beispielsweise aufgerakelt oder mittels Coil-Coating aufgebracht werden, welche beispielsweise eine Schichtstärke im trockenen Zustand von mindestens 0,01 mm, insbesondere mindestens 0,015 mm aufweist, um sicherzustellen, dass beispielsweise das textile Flächengebilde im Wesentlichen vollständig bedeckt wird und optional eine Verbindungsmöglichkeit mit weiteren Schichten und/oder Lagen gewährleisten kann. Alternativ kann auch eine Folienschicht aufgebracht werden, welche diese Möglichkeit des Abdeckens und/oder Versiegeins bietet. Besonders bevorzugt wird nach dem Aufbringen der weiteren Schicht der Verbund mit Wärme beaufschlagt. Die in der Regel in flüssiger Form auf das Substrat aufgebrachte Kleberschicht wird bei einer

Temperatur zwischen Raumtemperatur und vorzugsweise unterhalb der

Verflüssigungstemperatur des verwendeten Klebers temperiert bzw. getrocknet, um sicherzustellen, dass der Kleber während des Transportes zu den weiteren

Prozessschritten auf dem Substrat verbleibt, insbesondere wenn gemäß einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens mindestens eine weitere Lage einer Verstärkung aus einem textilen Flächengebilde mit dem textilen Flächengebilde des Verbundes verbunden wird.

Die alternative Verwendung einer Folienschicht auf dem Verbund kann mit einer Wärme beaufschlagt werden, welche einer Aktivierungstemperatur entspricht, bei der vorzugsweise die Folienschicht (Klebstofffolienschicht) teigig wird bzw. anschmilzt, um eine Verbindung mit mindestens einer weitere Lage einer Verstärkung aus einem textilen Flächengebilde zu ermöglichen. Unabhängig von der Schicht zwischen den mindestens zwei Lagen aus textilem Flächengebilde wird gemäß einer weiteren

Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens in einem weiteren Schritt Druck auf den Verbund ausgeübt. Durch die Druckausübung kann in vorteilhafter Weise eine Benetzung zwischen den textilen Flächengebilden mit Kleber fast vollflächig bzw.

bevorzugt vollflächig erfolgen und kann insbesondere zumindest bereichsweise zu einer Erhöhung der Eindringtiefe des Klebers jeweils in die textilen Flächengebilde führen, wodurch die Stoff- und/oder kraftschlüssigen Verbindung, insbesondere die Haftung zwischen den textilen Flächengebilde erhöht werden kann. Beispielsweise kann nach der Druckbeaufschlagung der Verbund zusätzlich mit Wärme beaufschlagt werden, vorzugsweise einer Temperatur ausgesetzt werden, die zu einer teilweisen,

insbesondere zu einer vollständigen Vernetzung des Klebers führen kann.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann mindestens eine weitere Schicht auf der mit dem textilen Flächengebilde verbundenen Seite des Verbundes aufgebracht werden, welche beispielsweise in Form eines

Decklacks oder einer Kunststofffolie respektive Dekorfolie insbesondere zur

Verbesserung des ästhetischen Erscheinungsbildes beitragen kann. Optional kann anschließend Druck auf den Verbund zur Erhöhung der Stoff- und/oder kraftschlüssigen Verbindung zwischen dem textilen Flächengebilde und der aufgebrachten Schicht einwirken und/oder der Verbund mit Wärme beaufschlagt werden, beispielsweise im Falle der Verwendung eines Decklacks, einer Temperatur ausgesetzt wird, welche den aufgebrachten Decklack aushärtet respektive einbrennt. Alternativ oder kumulativ kann die Schicht eine Kunststoffschicht sein, welche sich im weiteren Prozess vor einer Weiterverarbeitung abziehen lässt und lediglich temporär einen Schutz bietet, beispielsweise in Form einer Schutzfolie.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird in einem weiteren Schritt der Verbund zu einem Bund aufgehaspelt oder zu Tafeln abgelängt. Das Aufhaspeln des Verbundes zu einem Bund, welches zur Weiterverarbeitung zur

Verfügung gestellt werden kann, ist besonders bevorzugt.

Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung ein tafel- oder bandförmiges Halbzeug umfassend ein Substrat mit mindestens einer Lage einer Faserverstärkung aus einem textilen Flächengebilde, welche zumindest bereichsweise über mindestens eine Kleberschicht zu einem Verbund miteinander verbunden sind, wobei das textile

Flächengebilde zumindest bereichsweise mit Kleber benetzt ist und der Kleber zumindest teilweise und zumindest bereichsweise in das textile Flächengebilde eingedrungen ist. Um Wiederholungen zu vermeiden, wird auf die Ausführungen betreffend das erfindungsgemäße Verfahren verwiesen.

Gemäß einer ersten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Halbzeugs ist das textile Flächengebilde im Wesentlichen vollständig mit Kleber durchdrungen. Der Kleber übernimmt neben der Funktion des Verbindungsmittels somit auch die Funktion des Matrixmittels und bettet das textile Flächengebilde im Wesentlichen vollständig ein bzw. versiegelt das textile Flächengebilde.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Halbzeugs ist mindestens eine weitere Schicht auf der mit dem textilen Flächengebilde verbundenen Seite des Verbundes aufgebracht. Je nach Anwendung kann die weitere Schicht lösbar oder unlösbar mit dem Verbund verbunden sein. Falls es sich um eine unlösbare Schicht handelt, kann beispielsweise eine Kleberschicht, eine Folienschicht

(Klebstofffolienschicht), ein Decklack oder eine Dekorfolie vorgesehen sein. Die aufgebrachte Kleberschicht als auch Folienschicht dient bevorzugt zur An- oder

Verbindung von mindestens einer weiteren Schicht, beispielsweise einer weiteren Lage einer Faserverstärkung aus einem textilen Flächengebilde. Dieser Aufbau kann sich je nach Anwendung wiederholen und ist demnach nicht auf eine bzw. zwei Lagen von Faserverstärkungen beschränkt. Alternativ oder kumulativ kann der Decklack als auch die Dekorfolie dem Halbzeug ein sogenanntes„Finish" mit einem ästhetischen

Erscheinungsbilds verleihen. Bei der Verwendung einer lösbaren Schicht, kann es sich um eine Kunststoffschicht, beispielsweise eine Kunststofffolie respektive Schutzfolie handeln, die nach Bedarf abgezogen werden kann.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Halbzeugs ist das Substrat aus einem metallischen Werkstoff oder aus einem Kunststoffwerkstoff gebildet und weist eine Materialdicke zwischen 0,1 und 3,0 mm auf. Vorzugsweise ist das Substrat wickelfähig. Stahlwerkstoffe (auch Edelstahl) sind im Vergleich zu anderen Metallen, insbesondere im Vergleich zu Leichtmetallwerkstoffen zwar etwas schwerer, jedoch kostengünstig zu beziehen und leicht zu verarbeiten, insbesondere kalt zu verformen. Insbesondere werden metallisch, vorzugsweise beidseitig beschichtete Stahlwerkstoffe verwendet. Als Beschichtungen kommen zink- oder aluminiumbasierte Systeme in Frage, wobei verzinkte, besonders bevorzugt elektrolytisch verzinkte Stahlwerkstoffe verwendet werden, da sie kostengünstig bereitgestellt werden können. Auch die

Verwendung von Aluminium-, Magnesium- oder Kupferwerkstoffen als Substrat ist denkbar. Als Kunststoffwerkstoffe können beispielsweise Thermoplaste, Duroplaste, Elastomere wie auch Composite als Substrat verwendet werden.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Halbzeugs ist das textile Flächengebilde aus Vlies oder insbesondere aus Maschenware, beispielsweise Gewirke oder Gestricke, oder insbesondere aus nicht maschenbildenden Systemen,

beispielsweise Gelege, Geflechte oder Gewebe, gebildet und weist eine Materialdicke zwischen 0,01 und 2,5 mm, insbesondere mit einem Flächengewicht zwischen 0,01 und 2,5 kg/m ² auf. Um das Gesamtgewicht des Verbundes weiter zu reduzieren, ist das Flächengewicht der Lage der Faserverstärkung aus textilem Flächengebilde

beispielsweise auf maximal 1,5 kg/m ² , insbesondere auf maximal 1,0 kg/m ² ,

vorzugsweise auf maximal 0,5 kg/m ² , besonders bevorzugt auf maximal 0,3 kg/m ² begrenzt. Für die Lage der Faserverstärkung kommen insbesondere Glas-, Kohle-, Basalt- und/oder Naturfasern, insbesondere biologisch abbaubare Fasern, in Frage, wobei je nach Art der Faser und deren Volumen Einfluss auf die Höhe der Festigkeit und/oder Steifigkeit des Verbundes genommen werden kann. Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung eine Verwendung eines erfindungsgemäßen Halbzeugs als Bauteil für Konstruktionen im Fahrzeug-, Schiff-, Flugzeugbau oder im Bausektor. Das erfindungsgemäße Halbzeug kann je nach Bedarf in ebener (flacher) oder vorgeformter (profiliert, tiefgezogen, etc.) Ausgestaltung eingesetzt werden.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer Ausführungsbeispiele darstellenden Zeichnung näher erläutert. Gleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen. Es zeigt

Figur 1: ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur

Herstellung eines erfindungsgemäßen Halbzeugs schematisch dargestellt,

Figur 2: ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur

Herstellung eines erfindungsgemäßen Halbzeugs schematisch dargestellt und

Figur 3: ein drittes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur

Herstellung eines erfindungsgemäßen Halbzeugs schematisch dargestellt.

In Figur 1 ist ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Halbzeugs Hi schematisch dargestellt. Zunächst wird ein Substrat 1 bereitgestellt, welches vorzugsweise bandförmig insbesondere auf einem Bund aufgewickelt den weiteren Prozessschritten zugeführt wird. Das Substrat 1 kann ein Kunststoffwerkstoff oder vorzugsweise ein metallischer Werkstoff mit Materialdicke zwischen 0,1 und 3,0 mm sein. Vorzugsweise kommt ein Stahlwerkstoff, welcher beidseitig metallisch beschichtet ist, insbesondere verzinkt, vorzugsweise elektrolytisch verzinkt ist, zum Einsatz. Um beispielsweise einen positiven Einfluss auf das Gesamtgewicht des Halbzeugs zu nehmen, können auch Leichtmetalle, welche eine geringere Dichte als Stahlwerkstoffe haben, als Substrat zur Reduzierung des Gewichts verwendet werden. Das Substrat 1 wird beispielsweise einem Prozessschritt zugeführt, in welchen er vor dem zumindest einseitigen Aufbringen einer Kleberschicht mindestens auf der betroffenen Seite mit entsprechenden Mitteln 2, 3 zumindest gereinigt und/oder vorbehandelt wird. Das Substrat wird während der Reinigung 2 an seiner Oberfläche gereinigt und/oder entfettet, um eine saubere Oberfläche für eine optional anschließende Vorbehandlung 3, welche eine Aktivierung der Oberfläche umfassen kann, bereitstellen zu können. Durch die Reinigung und/oder Vorbehandlung wird die Oberfläche des Substrats konditioniert, wodurch eine Erhöhung der Haftung der aufzubringenden Kleberschicht auf dem Substrat 1 ermöglicht werden kann. Die Vorbehandlung 3 kann beispielsweise auch das Aufbringen eines Haftvermittlers oder Primers zur weiteren Erhöhung der Haftung der aufzubringenden Kleberschicht auf dem Substrat 1 mit einer entsprechenden optionalen Wärmebehandlung umfassen. Das gereinigte und/oder vorbehandelte Substrat 1 wird anschließend einem Mittel zugeführt, mit bzw. in welchem zumindest einseitig eine Kleberschicht 4.1 auf das Substrat 1 aufgebracht wird. Das Aufbringen der Kleberschicht 4.1 erfolgt über Mittel 4 zum Sprühen, Rakeln oder vorzugsweise über einen Coil-Coater. Die Schichtstärke des Klebers 4.1 nach dem Aufbringen beträgt insbesondere mindestens 0,01 mm, vorzugsweise mindestens 0,02 mm, besonders bevorzugt mindestens 0,03 mm bezogen auf die Trockenschichtstärke, um eine Mindestmenge Kleber bereitzustellen, welche in das textile Flächengebilde 6 zumindest teilweise und zumindest bereichsweise eindringen kann. In einem weiteren Prozess wird das Substrat 1 nach dem zumindest einseitigen Aufbringen der Kleberschicht 4.1 mit geeigneten Mittel 5 mit Wärme beaufschlagt, um beispielsweise das Substrat 1 bei einer Temperatur zwischen

Raumtemperatur und vorzugsweise unterhalb der Verflüssigungstemperatur des verwendeten Klebers zu temperieren bzw. zu trocknen, um sicherzustellen, dass der Kleber 4.1 während des Transportes zu den weiteren Prozessschritten auf dem Substrat 1 verbleibt. Um zusätzliche Prozess- und Materialkosten einsparen zu können, wird mindestens eine Lage einer Faserverstärkung aus einem textilen Flächengebilde 6, welches trocken und nicht vorimprägniert ist, vorzugsweise bandförmig auf einem aufgewickelten Bund 6' bereitgestellt. Nach dem Abwickeln wird die Lage aus textilem Flächengebilde 6 in Kontakt mit dem Substrat 1 gebracht und das Substrat 1 verbindet sich mit der Lage aus einem textilen Flächengebilde 1 über die Kleberschicht 4.1 auf dem Substrat 1, wobei der Kleber zumindest bereichsweise das textile Flächengebilde 6 benetzt und insbesondere zumindest teilweise und zumindest bereichsweise in das textile Flächengebilde 6 eindringt. Dies führt zu einer Stoff- und/oder kraftschlüssigen Verbindung zwischen dem Substrat 1 und dem textilen Flächengebilde 6. Zur Erhöhung der stoff- und/oder kraftschlüssigen Verbindung respektive der Haftung zwischen dem Substrat 1 und dem textilen Flächengebilde 6 wird während oder nach dem Verbinden des Substrats 1 mit der Lage aus einem textilen Flächengebilde 6 Druck auf den Verbund ausgeübt. Die Druckausübung kann mit geeigneten Mitteln, beispielsweise über zwei Druckrollen respektive Kaschierrollen 7, welche gegenläufig rotieren und das Substrat 1 mit dem verbundenen textilen Flächengebilde 6 aufnehmen, erfolgen. Durch Variation des Abstandes der Rollen zueinander kann auch der Druck verändert werden. Durch eine Druckausübung auf den Verbund, mit B gekennzeichnet, kann in vorteilhafter Weise die Benetzung des textilen Flächengebildes 6 mit Kleber 4.1 fast vollflächig bzw. bevorzugt vollflächig erfolgen und insbesondere zumindest teilweise zu einer Erhöhung der Eindringtiefe Ύ ₁ des Klebers 4.1 in das textile Flächengebilde 6 führen. Nach der Druckbeaufschlagung des Verbundes kann der Verbund beispielsweise zusätzlich mit Wärme mit bzw. in geeigneten Mitteln beaufschlagt werden, vorzugsweise einer Temperatur ausgesetzt werden, die zu einer teilweisen, insbesondere zu einer vollständigen Vernetzung bzw. Aushärtung des Klebers führen kann (hier nicht dargestellt). Im weiteren Verlauf des erfindungsgemäßen Verfahrens wird mindestens eine weitere Schicht auf der mit dem textilen Flächengebilde 6 verbundenen Seite des Verbundes aufgebracht, beispielsweise eine weitere Kleberschicht 8.1. Das Aufbringen der Kleberschicht 8.1 erfolgt über Mittel 8 zum Sprühen, Rakeln oder vorzugsweise über einen Coil-Coater. Alternativ kann die Schicht 8.1 auch ein Decklack sein. Nach dem Aufbringen der Schicht 8.1 wird der Verbund mit bzw. in geeigneten Mitteln 9 mit Wärme beaufschlagt, beispielsweise wird mit einer Temperatur zwischen

Raumtemperatur und vorzugsweise unterhalb der Verflüssigungstemperatur des verwendeten Klebers getempert bzw. getrocknet, um sicherzustellen, dass der Kleber 8.1 auf dem Verbund verbleibt. Nachfolgend kann, daher auch strichliniert dargestellt, der Verbund mit einer weiteren Schicht 10 verbunden werden, welche beispielsweise eine Kunststoffschicht, vorzugsweise eine lösbare bzw. abziehbare Schutzfolie ist, welche bandförmig auf einem aufgewickelten Bund 10' bereitgestellt wird. Der mit Schutzfolie 10 verbundene Verbund wird einer weiteren Druckbeaufschlagung unterzogen, beispielsweise über zwei Druckrollen 11, welche gegenläufig rotieren und den mit Schutzfolie 10 verbundenen Verbund aufnehmen. Durch eine Druckausübung auf den Verbund, mit B' gekennzeichnet, kann in vorteilhafter Weise die Benetzung des textilen Flächengebildes 6 mit Kleber 8.1 fast vollflächig bzw. bevorzugt vollflächig erfolgen und insbesondere zumindest teilweise und zumindest bereichsweise zu einer Erhöhung der Eindringtiefe T ₂ des Klebers 8.1 in das textile Flächengebilde 6 führen. Um ein eine beispielsweise vollständige Vernetzung der Kleberschichten 8.1 und 4.1 zu bewirken, kann anschließend der Verbund mit Wärme bei entsprechenden

Temperaturen beaufschlagt werden (hier nicht dargestellt). Alternativ kann die Schicht 10 auch eine Dekorfolie sein, welche unlösbar mit dem Verbund verbunden wird und dem Halbzeug ein sogenanntes„Finish" mit einem ästhetischen Erscheinungsbild verleiht. Das nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Halbzeug wird vorzugsweise aufgewickelt und als Bund ΗΊ für die Weiterverarbeitung zur Verfügung gestellt. In einer vergrößerten Darstellung ist ein schematischer Querschnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Halbzeugs Hi dargestellt.

Schematisch dargestellt sind die einzelnen Schichten 1, 4.1, 6, 8.1, 10 des Halbzeugs H _1; insbesondere die bereichsweise unterschiedlichen Eindringtiefen T _t und T ₂ der

Kleberschichten 4.1 und 8.1, welche hier der Übersichtlichkeit halber als

Tiefenverlaufslinie T (Grenzschichtverlauf) gezeigt sind, wobei das textile

Flächengebilde 6 beidseitig nahezu vollständig in der Klebstoffmatrix 4.1, 8.1

eingebettet bzw. vom Kleber versiegelt sein kann.

In Figur 2 ist ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Halbzeugs H ₂ schematisch dargestellt. Das zweite Ausführungsbeispiel entspricht inklusive der Bereitstellung der Lage einer

Faserverstärkung aus einem textilen Flächengebilde 6 im Wesentlichen den

Ausführungen respektive Prozessschritten in Figur 1, auf die hiermit verwiesen wird, um Wiederholungen zu vermeiden. Die Zuführung der Lage aus einem textilen

Flächengebilde 6 zum Verbinden mit dem Substrat 1 unterscheidet sich im Vergleich zu Figur 1 dahingehend, dass das Substrat 1 über Leitmittel 12, beispielsweise von einer ersten Ebene E _t in eine zweite Ebene E ₂ , die höher als die erste Ebene E _t liegt, überführt wird und vor oder während das Substrat 1 die Ebene E ₂ erreicht, das textile

Flächenelement 6 mit dem Substrat 1 in Kontakt gebracht wird und sich miteinander verbinden, wobei der Kleber zumindest bereichsweise das textile Flächengebilde 6 benetzt und insbesondere zumindest teilweise und zumindest bereichsweise in das textile Flächengebilde 6 eindringt. Alternativ zu den in Figur 1 dargestellten Druckrollen 7 zur Druckbeaufschlagung des Verbundes kann durch eine geschickte Anordnung des Bundes 6' und Zuführung des textilen Flächengebildes 6 Druck, mit B gekennzeichnet, auf den Verbund ausgeübt werden, welches beispielsweise unter Ausbildung eines Winkels α zur Ebene E ₂ erfolgen kann, der zwischen der Ebene E ₂ und dem der Ebene E ₂ zugeführten Substrat liegt. Nach der Druckbeaufschlagung des Verbundes wird der Verbund mit Wärme mit bzw. in geeigneten Mitteln 9 beaufschlagt, vorzugsweise bei einer Temperatur, welche zu einer teilweisen, insbesondere zu einer vollständigen Vernetzung des Klebers führen kann. Das nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Halbzeug wird vorzugsweise aufgewickelt und als Bund H' ₂ für die

Weiterverarbeitung zur Verfügung gestellt. In einer vergrößerten Darstellung ist ein schematischer Querschnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel eines

erfindungsgemäßen Halbzeugs H ₂ dargestellt. Schematisch dargestellt sind die einzelnen Schichten 1, 4.1, 6 des Halbzeugs H ₂ , wobei die Eindringtiefe T _t der Kleberschicht 4.1, abhängig von der Druckbeaufschlagung in B im Wesentlichen der Materialstärke des textilen Flächengebildes 6 entspricht und diese nahezu vollständig mit Kleber durchdrungen ist, sozusagen im Wesentlichen in einer Klebstoffmatrix eingebettet bzw. versiegelt sein kann.

Die Ausführungsbeispiele in den Figuren 1 und 2 haben gemeinsam, dass ein

erfindungsgemäßes Halbzeug H _1; H ₂ vorzugsweise kontinuierlich in mehreren

Prozessschritten in einer Prozessstufe hergestellt wird. Das in Figur 3 schematisch dargestellte dritte Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Halbzeugs H ₃ unterteilt sich in zwei

Prozessstufen I und II. Die erste Prozessstufe I des dritten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Verfahrens entspricht im Wesentlichen der Ausführung gemäß Figur 2 mit der Überführung des Substrats 1 über Leitmittel 12 von einer ersten Ebene Ei in eine zweite Ebene E ₂ , Kontaktieren und Verbinden des textilen Flächenelements 6 mit dem Substrat 1 vor oder während das Substrat 1 die Ebene E ₂ erreicht hat, wobei der Kleber zumindest bereichsweise das textile Flächengebilde 6 benetzt und

insbesondere zumindest teilweise und zumindest bereichsweise in das textile

Flächengebilde 6 eindringt. Hier nicht dargestellt kann auch die Vorgehensweise gemäß Figur 1 zur Ausübung eines Druckes auf den Verbund vorgesehen werden. Es resultiert ein Vorprodukt V welches zu einem Bund V aufgewickelt wird. In einer schematisch vergrößerten Darstellung sind die einzelnen Schichten 1, 4.1, 6 des Vorproduktes V abgebildet, wobei die Eindringtiefe Ti der Kleberschicht 4.1 bzw. entlang des Querschnitts durch die Tiefenverlaufslinie T (Grenzschichtverlauf) dargestellt ist, welche das textile Flächengebilde nicht vollständig durchdrungen hat. Auf der noch freien (trockenen) Oberfläche 0 des textilen Flächengebildes 6 des Vorproduktes V kann vor dem Aufwickeln zu einem Bund V eine abziehbare Schutzfolie aufgebracht werden (nicht dargestellt), um zu verhindern, dass der noch trockene, nicht versiegelte Bereich verschmutzt.

In der zweiten Prozessstufe II des dritten Ausführungsbeispiels wird das in der ersten Prozessstufe I hergestellte Vorprodukt V aufgewickelt auf einem Bund V bereitgestellt und weiteren Prozessschritten zugeführt. Hier nicht dargestellt, wird im Falle, dass das Vorprodukt V mit einer Schutzfolie bestückt sein sollte, diese über geeignete Mittel von dem Verbund zunächst entfernt. Im weiteren Verlauf des erfindungsgemäßen

Verfahrens wird mindestens eine weitere Schicht auf der mit dem textilen

Flächengebilde 6 verbundenen Seite des Verbundes respektive Vorproduktes V aufgebracht, beispielsweise ein Decklack 8.1. Das Aufbringen des Decklacks 8.1 erfolgt über Mittel 8 zum Sprühen, Rakeln oder vorzugsweise über einen Coil-Coater. Alternativ kann die Schicht 8.1 auch eine Kleberschicht sein. Nach dem Aufbringen der Schicht 8.1 wird der Verbund mit geeigneten Mitteln 9 mit Wärme beaufschlagt, vorzugsweise bei einer Temperatur, die zu einer teilweisen, insbesondere zu einer vollständigen

Vernetzung des in der Prozessstufe I aufgebrachten Klebers 4.1 sowie zur Aushärtung respektive Einbrennen des aufgebrachten Decklacks 8.1 führen kann. Das nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Halbzeug wird vorzugsweise aufgewickelt und als Bund H' ₃ für die Weiterverarbeitung zur Verfügung gestellt. In einer

vergrößerten Darstellung ist ein schematischer Querschnitt durch das

erfindungsgemäße Halbzeugs H ₃ dargestellt. Schematisch dargestellt sind die einzelnen Schichten 1, 4.1, 6, 8.1 des Halbzeugs H ₃ , insbesondere die bereichsweise

unterschiedlichen Eindringtiefen Ύ ₁ und T ₂ der Kleberschicht 4.1 und des Decklacks 8.1, welche hier der Übersichtlichkeit halber als Tiefenverlaufslinie T (Grenzschichtverlauf) gezeigt sind, wobei das textile Flächengebilde 6 von der Verbindungsseite mit dem Substrat 1 mit Kleber 4.1 und von der dem Substrat 1 abgewandten mit Decklack 8.1 versiegelt ist. Im Folgenden ist ein viertes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen eines erfindungsgemäßen Halbzeugs beschrieben. Als Substrat wurde ein elektrolytisch verzinktes Stahlband mit einer Materialstärke von 0,3 mm

bereitgestellt. Als Lage einer Faserverstärkung aus einem textilen Flächengebilde wurde ein Glasfilamentgewebe mit einer Materialstärke von 0,2 mm und einem Flächengewicht von 0,2 kg/m ² bereitgestellt. Das auf einem Bund aufgewickelte Stahlband wurde abgewickelt und zunächst einer Reinigung und/oder Entfettung zugeführt. Nach dem Reinigungsschritt wurde das Stahlband einem Auftragsschritt zugeführt, in welchem einseitig eine Kleberschicht mit einer Dicke von 0,035 mm bezogen auf die

Trockenschichtstärke mittels Coil-Coating aufgetragen wurde. Als Kleber wurde

Koeratac CPTK-2 von der Fa. Kömmerling, welcher mit 45 Gew.-% Kleberfeststoffgehalt in einem Lösemittelgemisch verdünnt wurde, eingesetzt. Nach dem Kleberauftrag erfolgte eine Trocknung in einem Durchlaufofen bei 80°C für ca. 25 sec. Nach Verlassen des Durchlaufofens erfolgte die Kontaktierung mit dem Glasfilamentgewebe, welches ebenfalls kontinuierlich zugeführt wurde und es kam zu einer Verbindung zwischen dem Stahlband und dem Glasfilamentgewebe über die Kleberschicht, wobei der Kleber zumindest bereichsweise das Glasfilamentgewebe benetzte und zumindest teilweise und zumindest bereichsweise in das Glasfilamentgewebe eindrang. Zur Erhöhung der stoff- und/oder kraftschlüssigen Verbindung respektive der Haftung wurde unmittelbar nach der Verbindung das mit dem Glasfilamentgewebe verbundene Stahlband zwei gegenläufige Druckrollen respektive Kaschierrollen (Rollengerüst) zugeführt, wobei die Rollen derart zueinander beabstandet waren, dass deren lichte Weite ca. 10% geringer war als die Gesamtmaterialstärke des einlaufenden mit dem Glasfilamentgewebe verbundenen Stahlbandes, und dadurch Druck auf den Verbund ausgeübt wurde.

Dadurch kam es zu einer besseren Benetzung und führte auch zu einer Erhöhung der Eindringtiefe des Klebers in das Glasfilamentgewebe. Nach Verlassen des Rollengerüstes wurde der Verbund einem zweiten Auftragsschritt zugeführt, in welchem einseitig auf der mit dem Glasfilamentgewebe verbundenen Seite des Verbundes eine Kleberschicht mit einer Dicke von 0,015 mm bezogen auf die Trockenschichtstärke mittels Coil- Coating aufgetragen wurde. Als Kleber wurde Koeratac FL 101 von der Fa. Kömmerling, welcher mit 24 Gew.-% Kleberfeststoffgehalt in einem Lösemittelgemisch verdünnt wurde, eingesetzt. Nach dem zweiten Auftragsschritt erfolgte die Vernetzung des Klebers in einem Durchlaufofen bei 240°C für ca. 25 sec. Nach Verlassen des Durchlaufofens wurde der Verbund zu einem Bund aufgewickelt. Das erfindungsgemäß hergestellte Halbzeug wies eine Materialstärke von 0,54 mm bei einem Flächengewicht von 2,5 kg/m ² auf.

Die Erfindung ist nicht auf die in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele und die Beschreibung in Bezug auf das erfindungsgemäße Verfahren beschränkt.

Erfindungsgemäße Halbzeuge können in allen Bereichen verwendet werden, in denen unter anderem eine Gewichtsreduzierung eine wichtige Rolle spielen. Die Verwendung ist nicht auf Bauteile für Konstruktionsteile im Fahrzeug-, Schiff-, Flugzeugbau oder im Bausektor beschränkt. Auch die Anzahl der Lagen der Faserverstärkungen ist nicht auf eine bzw. zwei limitiert. Das Substrat kann zudem nach Bedarf auch beidseitig mit entsprechenden Faserverstärkungslagen versehen sein. Prinzipiell lässt sich durch die Erfindung das ästhetische Erscheinungsbild erfindungsgemäß hergestellter Halbzeuge verbessern und auch die haptische Wahrnehmung der Oberflächen kann individuell sehr unterschiedlich ausfallen bzw. wahrgenommen werden.

Bezugszeichenliste

1 Substrat

Bund, aufgewickeltes Substrat

2 Reinigen

3 Vorbehandeln

4 Aufbringen eines Klebers/einer Kleberschicht

4.1 Kleber, Kleberschicht

5 Wärmebeaufschlagung, Temperieren, Trocknen

6 Lage einer Faserverstärkung aus einem textilen Flächengebilde 6' Bund, aufgewickeltes textiles Flächengebilde

7, 11 Druckrollen, Kaschierrollen

8 Aufbringen einer weiteren Schicht

8.1 Kleber, Kleberschicht, Decklack

9 Wärmebeaufschlagung, Temperieren, Trocknen, Vernetzen, Aushärten

10 Schicht, Folie

10' Bund, aufgewickelte Schicht/Folie

12 Leitmittel

B, B' Druckbeaufschlagung

Ei, E ₂ Ebene 1, 2

Hi, H ₂ , H ₃ Halbzeug

H'i, H' ₂ , H' ₃ Bund, aufgewickeltes Halbzeug

0 freie Oberfläche des mit dem Substrat verbundenen textilen

Flächengebildes

Ti, T ₂ Eindringtiefe der Schichten 4.1 und 8.1

V Vorprodukt

V Bund, aufgewickeltes Vorprodukt

α Winkel