NFK - Naturfaserverstärkter Kunststoffe
Naturfaserverstärkter Kunststoff (NFK) ist ein Verbundwerkstoff aus einer polymeren Matrix (meist PP, PE, PLA oder Harze) und Verstärkungsfasern pflanzlichen Ursprungs – etwa Flachs, Hanf, Jute, Kenaf oder Holzfasern. NFK vereint akzeptable mechanische Eigenschaften mit guter Ökobilanz, geringem Gewicht und einem nachwachsenden Rohstoffanteil. Der Werkstoff ist zunehmend gefragt im nachhaltigen Leichtbau.
Technische Eigenschaften
- Dichte: ca. 1,1–1,4 g/cm³ (je nach Fasertyp und Matrix)
- Zugfestigkeit: ca. 50–150 MPa (richtungsspezifisch, stark variierend)
- E-Modul: ca. 5–20 GPa
- Wärmeleitfähigkeit: ca. 0,03–0,07 W/(m·K)
- Thermische Beständigkeit: dauerhaft bis ca. 90–120 °C
- Transparenz: opak
- Mechanische Eigenschaften: mäßige Festigkeit, gute Schlagzähigkeit, geringe Sprödigkeit
- Chemische Beständigkeit: begrenzt, abhängig von Matrix und Faserschutz
Haupteinsatzgebiete
- Automobilindustrie: Türverkleidungen, Hutablagen, Kofferraumschalen (v. a. in Serienfahrzeugen)
- Möbel- und Innenausbau: Plattenmaterialien, Dekorelemente, Akustikpaneele
- Verpackungen & Displays: Formteile aus spritzgegossenem oder gepresstem NFK
- Baubereich: Leichte Trennwände, Dämmstoffe, faserbasierte Plattenwerkstoffe
- Nachhaltige Produkte: Gehäuse, Sportartikel, Designobjekte mit Umweltbezug
Verarbeitungsmethoden
- Spritzgießen: mit Kurzfasern in thermoplastischer Matrix (z. B. PP-Flachs)
- Press- und Halbzeugverfahren: Verarbeitung von Matten und Preforms im Heißpressverfahren
- Extrusion: z. B. Profile und Platten aus Holzfaser-Kunststoff-Verbund (WPC)
- Thermoformen: Verarbeitung faserverstärkter Vliesstoffe zu 3D-Teilen
- Recycling: gut thermisch verwertbar, teilweise auch mechanisch recycelbar