Glasfaserverstärkte Filamente (GF) liefern einen Großteil der Steifigkeit von Carbon-Varianten – bei geringeren Materialkosten und, entscheidend für viele Anwendungen, ohne elektrische Leitfähigkeit. Wer CF nur wegen der Faserverstärkung wählt, zahlt oft für eine Eigenschaft, die er gar nicht braucht.
Die sechs GF-Materialien im Überblick
| Material | Basis-Polymer | Zugfestigkeit | Wärmeformbeständigkeit |
|---|---|---|---|
| ABS-GF | ABS | ~36 MPa | ~99 °C |
| PP-GF | Polypropylen (GF30) | ~35–50 MPa | ~100–120 °C |
| PET-GF | PET | ~50–70 MPa | ~70–90 °C |
| PA-GF | Polyamid | ~70–90 MPa | ~90–120 °C |
| PA6-GF | Polyamid 6 | ~120 MPa | ~182 °C |
| PPA-GF | Polyphthalamid (semi-aromatisch) | ~100–140 MPa | >150 °C |
Wie bei CF-Materialien gilt auch hier: gehärtete Stahldüse erforderlich, die Glasfasern sind ebenfalls abrasiv – wenn auch etwas weniger aggressiv als Carbon.
Warum GF statt CF?
Zwei Gründe sprechen für glasfaserverstärkte statt carbonfaserverstärkte Werkstoffe:
- Elektrisch isolierend statt leitfähig. CF-Materialien sind durch die Kohlenstofffasern elektrisch leitfähig – bei Bauteilen in der Nähe stromführender Komponenten (Steuerungsgehäuse, Sensorhalterungen) kann das ein Ausschlusskriterium sein. GF-Materialien sind elektrisch isolierend.
- Wirtschaftlichkeit. Glasfasern sind günstiger als Carbonfasern – bei vergleichbarer Anwendung oft die wirtschaftlichere Wahl, wenn die etwas geringere Steifigkeit ausreicht.
Einstieg: ABS-GF und PP-GF
ABS-GF reduziert das für ABS typische Warping durch die Faserverstärkung und liefert ein mattes, technisches Finish – bis ca. 99 °C einsetzbar.
PP-GF kombiniert die herausragende Chemikalienbeständigkeit von Polypropylen (Säuren, Laugen, organische Lösemittel) mit Glasfaserverstärkung bis 120 °C. Die Wahl für chemisch belastete Umgebungen, in denen Polyamide oder Polyester angegriffen würden.
Mittleres Segment: PET-GF und PA-GF
PET-GF bietet hohe Dimensionsstabilität und geringe Feuchtigkeitsaufnahme – eine wirtschaftliche Alternative zu PET-CF für den Außenbereich, wenn keine Höchstfestigkeit gefordert ist.
PA-GF liefert mit ~70–90 MPa steife Strukturbauteile bis 120 °C und ist die wirtschaftliche, elektrisch nicht leitfähige Alternative zu PA-CF.
Hochleistung: PA6-GF und PPA-GF
PA6-GF erreicht mit ~120 MPa und 182 °C Wärmeformbeständigkeit fast das Niveau von PA-CF (Carbon), bleibt aber elektrisch isolierend – die Wahl, wenn hohe Steifigkeit UND fehlende Leitfähigkeit gleichzeitig gefordert sind.
PPA-GF ist die glasfaserverstärkte Antwort auf PPA-CF: hohe Steifigkeit, Kriechbeständigkeit und Temperaturstabilität über 150 °C, als elektrische Isolier-Alternative zum carbonfaserverstärkten Pendant.
Faustregel zur Auswahl
- Elektrisch isolierend gefordert (Nähe zu Steuerungen, Sensorik) → immer GF, nie CF
- Chemikalienbeständigkeit im Vordergrund → PP-GF
- Maximale Steifigkeit bei Isolierung → PA6-GF oder PPA-GF
- Wirtschaftlichste Option bei moderaten Anforderungen → PA-GF oder PET-GF
Bei Unsicherheit, ob GF ausreicht oder CF nötig ist: Jede Anfrage enthält eine kostenlose Materialberatung – inklusive Prüfung, ob die geforderte Steifigkeit auch mit dem günstigeren, isolierenden GF-Material erreichbar ist.