Verstärkungsbänder EMS-Grivory aus dem schweizerischen Domat hat unidirektionale, endlosfaserverstärkte Verstärkungsbänder (Tapes) unter dem Namen EMS Tape Technology (ETT) entwickelt, die in heterogen belasteten Spritzgieß-Bauteilen lokale Spannungsspitzen absorbieren und so zu außergewöhnlich hohen Festigkeitswerten führen. In Kombination mit verstärkten Polyamiden können so Bauteile hergestellt werden, die einer Metallsubstitution bisher nicht zugänglich waren und zudem sehr leicht sind.
So zeigt eine lokale, zweiseitig umspritzte Tape-Verstärkung in einem Spritzgieß-Bauteil (mit zwei mit jeweils 30% Endloskohlenstofffasern verstärkten Tapes) mit unterschiedlichen Thermoplasten (Grivory GV-5H, Grivory GCL-4H und Grivory GVL-6H) Bruchspannungen von 400 MPa bei einer gleichzeitigen Dichtereduktion. Die beidseitig umspritzten Tapes eignen sich als Zugelement oder als Biegeträger und weisen neben der außerordentlich hohem Festigkeit zusätzlich eine außerordentlich hohe Linearität bei Belastung auf.
Kriechverformungen sind praktisch nicht messbar und liegen auf oder sogar über dem Niveau von metallischen Werkstoffen. Die Tape-Verstärkung wirkt sogar über Bindenähte hinweg. Zu dem ETT-Lösungspaket gehört auch eine Bauteilanalyse zur Bestimmung der Spannungen und der Richtungen der Hauptkräfte im Bauteil, um die Tapes richtig platzieren zu können. Durch die Analyse der Tape-Position kann nun ein Werkzeug-Konzept erarbeitet werden, das die Verbindung der Verstärkungsbänder im Bauteil in vollautomatischen Prozessen sicherstellt. Je nach Geometrie und nach Position können die Tapes in das Spritzgieß-Werkzeug als lineare oder radiale Einleger eingebracht oder nachträglich auf das Bauteil aufgeschweisst werden. Das Ermitteln der passenden Polyamid-Werkstoffe gehört auch zum Lösungspaket.
