Faser und Harz allein machen noch kein gutes Bauteil – entscheidend ist, wie beide zusammenkommen. Der Umstieg vom Handlaminat auf ein geschlossenes Verfahren hebt den Faservolumengehalt von rund 25 bis 35 auf 50 bis 60 Prozent – der tragende Anteil im Querschnitt verdoppelt sich damit annähernd. Weil die faserdominierten Kennwerte etwa mit dem Faseranteil skalieren, steigt die Festigkeit in Faserrichtung in derselben Größenordnung; matrixdominierte Werte wie die interlaminare Scherfestigkeit folgen dieser Rechnung nicht. Gleichzeitig steigen Werkzeugaufwand und Investition. Die drei verbreitetsten Wege im Direktvergleich – wobei der Wert für das Handlaminat vom Aufbau abhängt: Wirrfasermatte bleibt bei 15 bis 20, Gewebe oder Gelege erreichen 30 bis 40 Prozent, und unter dem Vakuumsack sind 40 bis 45 möglich. Die vollständige Aufstellung führt der Leitartikel Handlaminieren.
Direkter Vergleich
| Kriterium | Handlaminat | Vakuuminfusion | RTM |
|---|---|---|---|
| Faservolumengehalt | 25–35 % (Matte mit Woven Roving) | 50–60 % | 45–60 % |
| Porosität / Qualität | 3–5 % / Basis | < 1 % / exzellent | < 0,5 % / exzellent |
| Glatte Oberflächen | eine Seite | eine Seite | beide Seiten |
| Werkzeug | einseitig, einfach | einseitig + Vakuumsack | zweiteilig, druckfest |
| Investition | sehr gering | gering (~500–2.000 €) | hoch |
| Styrol-Emission | hoch (offen) | gering (geschlossen) | gering (geschlossen) |
| Stückzahl (sinnvoll) | Einzel–Klein | Klein–Mittel | Mittel–Groß |
Handlaminat – flexibel und günstig
Das offene Handlaminieren braucht nur Handwerkzeug und eine einseitige Form. Es ist außerordentlich flexibel für Einzelstücke, Prototypen, Reparaturen und große Bauteile – und der Einstieg in den GFK-Bau. Der Preis: höherer Harzanteil (schwerer), mehr Lufteinschlüsse, offene Styrol-Emission und starke Abhängigkeit vom Können der ausführenden Person.
Vakuuminfusion – der Qualitätssprung mit kleinem Budget
Bei der Infusion zieht Vakuum das Harz durch die trockenen Fasern. Das hebt den Faseranteil auf 50–60 %, senkt die Porosität unter 1 % und reduziert die Emission drastisch – bei überschaubarer Investition (Pumpe, Folie, Verbrauchsmaterial). Die beste Investition für alle, die hochwertige, leichte und reproduzierbare Teile in kleiner bis mittlerer Serie brauchen. Die Oberfläche ist allerdings, wie beim Handlaminat, nur auf der Formseite glatt.
RTM – Serienqualität, beidseitig glatt
RTM spritzt das Harz unter Druck in eine geschlossene, zweiteilige Form. Das liefert beidseitig glatte, maßhaltige Bauteile mit hohem Faseranteil und kurzen, wiederholbaren Taktzeiten. Der Haken sind die teuren, präzisen Werkzeuge – RTM rechnet sich erst ab mittleren bis hohen Stückzahlen. Light-RTM senkt mit niedrigem Druck und leichteren Formen die Einstiegshürde.
Wann was? Entscheidungshilfe
- Einzelstück, Prototyp, Reparatur, sehr großes Teil: Handlaminat.
- Hochwertige, leichte Teile in kleiner bis mittlerer Serie, begrenztes Budget: Vakuuminfusion.
- Mittlere bis große Serie, beidseitig glatte Sichtteile, enge Toleranzen: RTM (oder Light-RTM als Einstieg).
- Maximale Strukturqualität (Luftfahrt, Motorsport): Prepreg/Autoklav – jenseits dieser drei Verfahren.