Kunststoff / Produktentwicklung / Produktion

16. Oktober 2013

45 Prozent Gewichtseinsparung

Pkw-Sitzschale aus Hochleistungscomposite TEPEX Die Sitzschale zeigt eine hohe Steifigkeit und sehr hohe Festigkeit und kann daher im Falle eines Crashs besonders viel Energie aufnehmen, was für ein hohes Maß an Sicherheit sorgt. (Foto: LANXESS)

Pkw-Sitzschale aus Hochleistungscomposite TEPEX

16.10.2013 / Lanxess. Im Opel Astra OPC kommt erstmals eine Pkw-Sitzschale zum Einsatz, die in Verbundbauweise aus einem mit Endlosglasfasern verstärkten thermoplastischen Composite hergestellt wird. Verwendung findet dabei TEPEX dynalite 102-RG600(2)/47%-1,0mm von der LANXESS-Tochtergesellschaft Bond-Laminates GmbH. Die Sitzschale zeigt eine hohe Steifigkeit und sehr hohe Festigkeit und kann daher im Falle eines Crashs besonders viel Energie aufnehmen, was für ein hohes Maß an Sicherheit sorgt. „Sie übertrifft darin deutlich vergleichbare Konstruktionen aus Stahlblech und langglasfaserverstärkten Kunststoffen. Gegenüber der früheren Bauteillösung konnte außerdem das Gewicht um etwa 800 Gramm gesenkt werden“, so Dr. Christian Obermann, Geschäftsführer bei Bond-Laminates. Hersteller der Sitzschale ist die Reinert Kunststofftechnik GmbH & Co. KG (Bissingen a. d. Teck), die das Bauteil gemeinsam mit Opel, Bond-Laminates, der SeaTcon AG und SedisTec UG (beide Wendlingen) sowie der Maier Formenbau GmbH (Bissingen a. d. Teck) zur Serienreife brachte.

Wirtschaftlicher One-Shot-Prozess im Spritzgießwerkzeug

Das Hochleistungscomposite TEPEX dynalite 102-RG600(2)/47%-1,0mm hat eine Thermoplastmatrix auf Basis von Polyamid 6, die mit 47 Volumenprozent Endlosglasfasern in Form von zwei Gewebelagen verstärkt ist. Zur Herstellung der Sitzschale wird das plattenförmige Composite-Halbzeug erwärmt, in einem Spritzgießwerkzeug positioniert, darin verformt und direkt mit kurzglasfasergefülltem Polyamid 6 überspritzt, um Verstärkungsrippen und Funktionen wie etwa Aufnahmen für Befestigungselemente zu integrieren. Dieser One-Shot-Prozess trägt u. a. dazu bei, dass die Sitzschale wirtschaftlich gefertigt werden kann. Die exzellenten mechanischen Eigenschaften des Composite-Verbundes erlauben eine kompakte Konstruktion der Sitzschale mit geringen Wanddicken. Dadurch war es möglich, die sehr „engen“ Vorgaben an den Bauraum zu erfüllen. Als sehr vorteilhaft erweist sich auch das hervorragende Drapierverhalten von TEPEX. Denn die Geometrie der Sitzschale hat große Tiefziehverhältnisse zur Folge.

Bond-Laminates hat Reinert und SeaTcon bei der Umsetzung der Sitzschale umfangreich unterstützt. Zum Beispiel brachten Experten des Unternehmens in die Zusammenarbeit u. a. ihr Know-how zum richtigen Erwärmen der Composite-Halbzeuge und deren Handling im Spritzgießwerkzeug ein. Außerdem halfen sie, das Bauteil optimal zu konstruieren und auszulegen.

Ausbau der industriellen Composite-Produktion

LANXESS erwartet, dass sich die Verbundbauweise mit TEPEX nicht nur in der Fertigung von Sitzschalen weiter durchsetzt. „Große Chancen sehen wir auch bei anderen hochbelastbaren Automobil-Strukturbauteilen wie etwa Bremspedalen, Airbag-Gehäusen, vorderen und hinteren Sitzstrukturen, Frontendträgern oder Komponenten des Unterbodenschutzes. Wir bauen deshalb derzeit an unserem Standort Brilon die Kapazitäten zur industriellen Produktion von TEPEX weiter aus“, so Obermann.

Weitere Informationen:

LANXESS


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