Ein sogenanntes Composite bietet eine besondere Kombination aus Festigkeit, Flexibilität und gleichzeitiger Leichtigkeit. Diese Dreifaltigkeit macht den Verbundstoff für viele Anwendungen und dementsprechend auch für zahlreiche Industriezweige unverzichtbar. Ein genauer Blick auf seine Vor- und Nachteile verrät, warum neben der Automobil- und der Bauindustrie auch Sportgerätehersteller von ihm profitieren.
Was versteht man unter einem Composite?
In Deutschland ist der Begriff „Composite“ weniger verbreitet, jedoch nicht unbekannt. Häufiger werden die Materialien jedoch als Verbund- oder Kompositwerkstoffe bezeichnet. Ihr Name lässt dabei bereits auf ihre Besonderheit schließen: Sie bestehen aus zwei oder mehr unterschiedlichen Komponenten.
Diese werden so miteinander kombiniert, dass die Zusammensetzung bessere Eigenschaften aufweist als jeder Ausgangsstoff an sich.
In einem Composite lassen sich demnach die Stärken der einzelnen Komponenten nutzen, während ihre Schwächen ausgeglichen werden.
Meist setzen sich Verbundwerkstoffe aus zwei Elementen zusammen. Die Basis bildet das Grundmaterial, die sogenannte Matrix. Zu ihr gesellt sich eine Verstärkung, etwa in Form von Partikeln oder Fasern.
Diese Vorteile bieten Verbundwerkstoffe
Kompositwerkstoffe gehen mit einer Vielzahl an Vorteilen einher, sodass sie für Unternehmen aus zahlreichen Branchen von Interesse sind.
Erwähnenswert ist etwa ihre hohe Festigkeit in Verbindung mit ihrem besonders geringen Gewicht. Dadurch werden sie den jeweiligen Ausgangsmaterialien insbesondere für die Anwendungen vorgezogen, bei denen die Gewichtseinsparung ein wesentlicher Faktor ist.
Ebenso sind viele Verbundwerkstoffe für ihre Design-Flexibilität bekannt. Abhängig von den verwendeten Ausgangsstoffen lassen sie sich in eine Vielzahl von Formen bringen – und das meist mit einem geringen Kosten- und Zeitaufwand. Diese Eigenschaft macht die Materialien insbesondere für Ingenieure und Designer attraktiv.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass sich Verbundwerkstoffe sowohl für den Innen- als auch für den Außenbereich nutzen lassen. Denn sie sind besonders korrosionsbeständig. Durch ihre Langlebigkeit in anspruchsvollen Umgebungen eignen sie sich etwa als Alternative zu klassischen Verbauungsmaterialien.
Haben Kompositwerkstoffe auch Nachteile?
Natürlich gilt auch für Composites das Sprichwort der Medaille mit den zwei Seiten. Dementsprechend haben sie nicht nur Vorteile, sondern können auch nachteilige Effekte mit sich bringen.
Einer davon besteht in dem hohen Kostendruck, den das innovative Verbundmaterial verursacht. Denn die Herstellung von Kompositwerkstoffen gestaltet sich oft teurer als bei anderen Materialien.
Insbesondere für Branchen, die bereits im Jahr 2025 mit vielen Herausforderungen zu kämpfen hatten, kann das zum Problem werden.
Ein Grund für die hohen Kosten, die Verbundwerkstoffe verursachen, ist die hohe Produktionskomplexität. Um ein hochwertiges Composite herzustellen, bedarf es schließlich spezialisierter Prozesse und Technologien.
Zwar ist die Zusammensetzung mehrerer Ausgangsstoffe und eine daraus resultierende Verbesserung der Eigenschaften grundlegend positiv zu betrachten. Für Unternehmen, die sich Nachhaltigkeit besonders groß auf die Fahnen schreiben, kann dadurch jedoch ein Problem entstehen. Denn Verbundwerkstoffe lassen sich aufgrund ihrer Natur nur schwer reparieren und wiederverwerten.
Welche Branchen kaum noch auf Verbundwerkstoffe verzichten können
Kompositwerkstoffe finden aufgrund ihrer vielen Vorzüge in zahlreichen Branchen Anwendung. Schließlich können sie Eigenschaften bieten, die klassische Materialien nicht erreichen.
Automobilindustrie
Insbesondere in der Automobilindustrie gehören sie daher inzwischen zu den wesentlichen Wirtschaftsfaktoren. Sowohl Struktur- und Karosserieteile als auch Innenraumkomponenten in Fahrzeugen werden aus einem Composite gefertigt.
Denn durch die Verwendung des Verbundwerkstoffs lässt sich das Fahrzeuggewicht effektiv reduzieren. Dadurch wiederum verbessert sich die Energieeffizienz. Um es klar auszudrücken: Der Einsatz von Kompositwerkstoffen ermöglicht es Automobilherstellern, ihre Produkte sparsamer und umweltfreundlicher zu gestalten.
Bauindustrie
Zu den typischen Verbundmaterialien, die in der Bauindustrie zum Einsatz kommen, gehört Stahlbeton. Er kann sowohl beim Brückenbau oder bei Fassadenverkleidungen Anwendung finden.
Auch für tragende Strukturen werden vorzugsweise Kompositwerkstoffe eingeplant. Schließlich bieten sie die Möglichkeit, langlebige und gleichzeitig wartungsarme Bauwerke zu erschaffen.
Luft- und Raumfahrt
Bereits seit Jahren nehmen Kompositwerkstoffe in der Luft- und Raumfahrt eine wichtige Rolle ein. Ebenso wie in der Automobilindustrie helfen sie dabei, das Gewicht von Flugzeugen und dadurch den Treibstoffverbrauch zu senken.
Verbaut werden die Verbundwerkstoffe etwa am Rumpf sowie an den Flügeln eines Flugzeugs. Auch Teile der Triebwerke werden inzwischen standardmäßig aus einem Composite gefertigt.
Sportgeräteherstellung
Beim Gedanken an Verbundwerkstoffe kommt einem die Sportbranche nicht unbedingt in den Sinn. Dabei werden genau in dieser Branche leichte, langlebige und leistungsstarke Produkte gefordert. Seien es Boote, Fahrräder oder Tennisschläger.
Bestehen diese Sportgeräte aus einem Kompositwerkstoff, können sie aufgrund ihres geringen Gewichts nicht nur die Leistung der Sportler steigern. Aufgrund der Stabilität erhöht sich auch die Langlebigkeit der Geräte.
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