Pultrusion ist ein hochautomatisiertes Fertigungsverfahren, das in der Kunststoffindustrie eine bedeutende Rolle spielt. Bei diesem Verfahren werden Faserstränge durch ein Harzbad geführt, um sie zu imprägnieren, bevor sie durch eine beheizte Form gezogen werden. Nach dem Aushärten entsteht ein Profil, das für seine außergewöhnliche mechanische Festigkeit bekannt ist. Die Vielseitigkeit des Verfahrens ermöglicht es, Profile in spezifischen Geometrien und Wandstärken zu produzieren, einschließlich komplexer Formen mit Hohlkammern oder Hinterschneidungen.
Ein herausragendes Merkmal der Pultrusion ist die Möglichkeit, verschiedene Fasern und Harzsysteme zu kombinieren. Auf diese Weise können die Eigenschaften des Endprodukts genau angepasst werden. Dank der hohen Produktionsgeschwindigkeiten und der niedrigen Herstellungskosten erfreuen sich pultrudierte Profile wachsender Beliebtheit und finden Anwendung in innovativen Bereichen wie Photovoltaikanlagen, Rotorblättern für Windkraftanlagen und Batterien für Elektrofahrzeuge. In der Bauindustrie bieten sie eine überlegene Alternative zu traditionellen Stahlarmierungen, da sie korrosionsbeständig sind und somit die Lebensdauer von Betonbauwerken erheblich verlängern können.
Die Entwicklung hin zu nachhaltigen Materialien, wie thermoplastischen Matrixsystemen, trägt ebenfalls zur Attraktivität der Pultrusion bei. Diese neuen Profile können nicht nur am Ende ihrer Lebensdauer vollständig recycelt werden, sondern sind auch nach der Herstellung umformbar, was ihre Einsatzmöglichkeiten erweitert. Insbesondere in der Unterkonstruktion von Solaranlagen spielt die hohe Korrosionsbeständigkeit eine zentrale Rolle, da diese Systeme stabil genug sein müssen, um großen Windlasten standzuhalten. Ähnliches gilt für Rotorblätter, bei denen die Struktursteifigkeit entscheidend ist.
Die Automatisierung in der Pultrusionsfertigung eröffnet zudem neue Perspektiven, insbesondere in Branchen, in denen Fachkräfte rar sind oder arbeitsintensive Arbeitsschritte vermieden werden können. Im Tiefbau haben sich pultrudierte Glasfaserarmierungen (GFK-Rebars) als überlegen gegenüber herkömmlichem Baustahl erwiesen. Sie sind beständig gegen Salze und Korrosion, was die Lebensdauer von Brücken und Tunneln signifikant erhöht. Darüber hinaus sind sie nicht verrottungsanfällig und widerstandsfähig gegenüber chemischen Einflüssen und Witterung.
Ein weiterer Anwendungsbereich für pultrudierte Profile ist in der Automobilindustrie zu finden. Hier werden sie in Batteriegehäusen und zur Unterbodenschutzverkleidung eingesetzt, wo leichte und crashsichere Materialien gefragt sind. In Schienenfahrzeugen ermöglicht die Integration von Kabelführungen und Elektronik in die pultrudierten Profile multifunktionale Bauteile, die Platz und Gewicht sparen.
Das Fraunhofer Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik (IWU) hat in den letzten zehn Jahren bedeutende Fortschritte in der Pultrusionstechnik erzielt. Es ist bekannt für seine Fähigkeit, komplexe Profilstrukturen im industriellen Maßstab zu realisieren und bietet ein umfassendes Repertoire an Materialien und Anlagen. Dazu gehören klassische Harzbäder sowie die Verarbeitung hochreaktiver Zweikomponentensysteme und thermoplastischer Pultrusion. Bemerkenswert ist, dass das Fraunhofer IWU die einzige Forschungseinrichtung weltweit ist, die in der Lage ist, gekrümmte Pultrusionsprofile herzustellen.
Die Expertise des IWU erstreckt sich über die gesamte Wertschöpfungskette – von der Simulation über die Fertigung bis hin zur Analyse. Das Materialspektrum umfasst hochreaktive Harzsysteme, Thermoplaste sowie Kohlenstoff- und Naturfasern. Aktuelle Forschungsprojekte konzentrieren sich auf die Entwicklung von Profilen mit variierenden Querschnitten und graduierten Strukturen, um spezifische Eigenschaften an strategisch wichtigen Stellen zu optimieren.
Ein bedeutendes Ereignis im Kalender der Pultrusionsforschung ist das Symposium „Leichtbau ein Profil geben“, das am 16. und 17. Juni 2026 stattfindet. Diese Jubiläumsveranstaltung markiert zehn Jahre Pultrusion am Fraunhofer IWU. Neben Vorträgen von Experten wird auch eine Live-Demonstration des innovativen Proxxima™ Harz-Systems stattfinden, das auf einer mit dem Nobelpreis ausgezeichneten Katalysatortechnologie basiert und eine umweltfreundlichere Alternative zu herkömmlichen Duroplasten bietet.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Pultrusion als Verfahren zur Herstellung faserverstärkter Kunststoffe nicht nur eine lange Tradition hat, sondern auch zukunftsweis
