Das LFI-Verfahren ist ein Herstellungsverfahren für faserverstärkte Kunststoffbauteile. Der Begriff LFI bedeutet ausgeschrieben Long-Fiber-Injektion, also Lang-Faser Injektion. Als Verstärkungsfasern werden Glasfasern verwendet und als Matrixwerkstoff PUR (Polyurethan).
Das Verfahren wurde von der Firma KraussMaffei Kunststofftechnik entwickelt und erstmals 1995 auf der K-Messe vorgestellt.
Prozess
Beim LFI-Prozess werden die Glasfasern von einem Roving (Rolle) gezogen und in einem Glasfaser-Schneidwerk in Einzelfasern zerschnitten. Die Einzelfasern werden dann in einem speziellen LFI-Mischkopf mit zuvor vermischtem, noch flüssigem PUR benetzt und in die offene Kavität eines Werkzeugs eingetragen. Die Verteilung des PUR-Glasfaser-Gemisches erfolgt durch einen Industrie-Roboter, an dem der Mischkopf befestigt ist. Im folgenden Prozessschritt wird das PUR-Glasfaser-Gemisches im Werkzeug unter Druck verpresst.
Ein verwandtes Verfahren hierzu ist das NFI-Verfahren (Natur-Faser-Injektion), bei dem Naturfasern statt Glasfasern verarbeitet werden.
Das folgende Bild zeigt den schemenhaften Aufbau einer LFI-Anlage mit ihren wichtigsten Komponenten.
Prinzipskizze einer LFI-Anlage mit den wichtigsten Komponenten
Vorteile (gegenüber SRIM)
Das LFI-Verfahren ist vergleichbar mit dem SRIM-Verfahren (SRIM = Structural Reaction Injection Molding), bei dem ganze Glasfaser-Matten mit Polyurethan verarbeitet werden. Vorteile des LFI-Verfahrens gegenüber dem SRIM-Verfahren sind:
- Glasfaser-Rovings sind kostengünstiger als Glasfasermatten
- Der LFI-Prozess erfordert kein manuelles Handling von Glasmatten
- Es ist kein Preform (vorgeformte Glasmatte) notwendig
- Kein Glasabfall durch Randbeschnitt
- Der LFI-Prozess ist einstufig
Anwendung
Das LFI-Verfahren wird häufig für großflächige Strukturbauteile eingesetzt. Typische Bauteile sind LKW-Motorhauben und andere Verkleidungsteile für Nutzfahrzeuge. Möglich ist dabei auch die Herstellung von Sandwichbauteilen, sowie die Kombination mit In-Mould-Coating (ein Lackierprozess, bei dem der Lack direkt im Werkzeug eingetragen wird).