Zulieferer von Faserverbundwerkstoff-Lösungen
für die Automobilindustrie im Fokus der COMPOSITES EUROPE 2015
Verbundwerkstoffe treiben weiterhin die Innovati
onen im Automobilbau voran, das zeigt vom 22.9. bis 24.9. die COMPOSITES EUROPE in Stuttgart.
Auf der Fachmesse zeigen 450 Aussteller aus 30 Nationen die neuesten Leichtbaulösungen - vom Strukturschaum für die Serienfertigung über neue Produktionsverfahren für kurze Zykluszeiten bis zum SMART-Leichtbaudach oder BMW-Instrumententafel.
Und mit der Premiere der bio!CAR Konferenz im Rahmen der Messe bekommen auch bio-basierte Verbundwerkstoffe ein Forum auf dem Stuttgarter Messegelände.
Evonik: Strukturschaum für die Serienfertigung
Evonik wird auf der COMPOSITES EUROPE einen dreidimensionalen werkzeugfallenden Partikelschaumkern namens Rohacell Triple F präsentieren, der im Gegensatz zu PU-Schaum aufgrund seiner hohen Festigkeit und Temperaturbeständigkeit auch für effiziente Härteverfahren wie Hochdruck-RTM oder Nassimprägnierung geeignet ist. "Rohacell Triple F wird über unser Joint Venture mit der Secar Technologie GmbH - die LiteCon GmbH - vertrieben. Die Qualifizierungen sind abgeschlossen und das Produkt kommt nun in der Serienfertigung von namhaften deutschen Fahrzeugherstellern zum Einsatz. Durch das neue Verfahren ist es gelungen, in erheblichem Maße Materialverluste und Arbeitsschritte bei der Herstellung von Schaumstoffkernen für Sandwichanwendungen einzusparen", erläutert Dr. Ursula Keil, Market Communication High Performance Polymers bei Evonik. So könnten 1.000 bis mehr als 50.000 komplexe 3D-Sandwichbauteile pro Jahr schnell und effizient hergestellt werden.
"Es gibt derzeit keine kostengünstige Methode für die Massenfertigung komplexer Composite-Bauteile. Schaumkerne werden aus Platten gefräst, wodurch viel Abfall entsteht", so Keil. Rohacell Triple F solle hierzu eine wirtschaftliche Alternative bieten. Zudem hat Evonik zusammen mit Secar ein Verfahren zur Herstellung komplexer Faserverbundbauteile für die Großserie entwickelt, das ebenfalls präsentiert wird. "Das PulPress-Verfahren zur hochautomatisierten, kontinuierlichen Herstellung von Faserverbundprofilen mit komplexen Bauteil-Geometrien gewährleistet sehr enge Toleranzen und hervorragende Eigenschaften bei sehr geringen Prozesskosten", erklärt Keil.
CQFD Composites: Stoßstangenträger für Hyundai
Dass in Stuttgart zahlreiche innovative Composites-Anwendungen für den Automotive-Bereich vorgestellt werden, verwundert nicht, macht die COMPOSITES EUROPE doch in einer ausgewiesenen Automobilstadt Station. So stellt die CQFD Composites aus Wittenheim/Frankreich einen für Hyundai entwickelten Front-Stoßstangen-Träger aus. Er besteht aus einem hochfesten pultrudierten Composite-Einsatz, der zur Funktionsintegration mit Kunststoff umspritzt wurde. Das Innenteil, dessen Krümmung dank eines speziellen, weltweit einzigartigen Pultrusionsverfahrens von CQFD Composites realisiert wurde, besteht aus einseitig ausgerichteten Glasfaserrovings, Glastextilien und optional aus Carbonfasern, die im In-Situ-Verfahren mit einer thermoplastischen Matrix aus A-PA6 imprägniert werden.
Delcotex Delius Techtex: Instrumentetafel für BMW
Eine Instrumententafel von BMW präsentiert die Delcotex Delius Techtex GmbH & Co. KG aus Bielefeld. "Sie enthält einen Einleger aus Gittergewebe. Diese werden als Zuschnitte in Spritzguss-Formen eingelegt. So werden die gespritzten Bauteile an kritischen Stellen lastgerecht verstärkt", berichtet Dr.-Ing. Florian Neumann, Projektmanager Hardplastic Reinforcement bei Delcotex. "Die derzeit größten Anwendungsbereiche hierfür sind Pkw-Instrumententafeln. In der Abdeckung des Beifahrerairbags, einem sicherheitsrelevanten Bauteil, agiert das Gewebe auch als Scharnier." Neumanns Angaben zufolge sind die Gittergewebe schwer entflammbar und weisen hohe Zugfestigkeiten auf. Delcotex verspricht 100-Prozent-Warenkontrolle der Airbagklappen-Gewebe und damit konstant hohe Warenqualität.
Scott Bader: CFK-Karosseriebauteile für Motorräder
Mit Scott Bader Company Ltd. aus Wellinborough/Großbritannien kommt zudem ein international agierendes Chemieunternehmen auf die COMPOSITES EUROPE, das sich mit seinen Exponaten ebenfalls auf den Fahrzeugbereich fokussiert. So gehört zu den Ausstellungsstücken das spanische Rennmotorrad "Ariane Moto 3 World Championship", bei dem Karosserieteile aus im Vakuuminfusionsverfahren hergestellten Crestapol-Carbonfasern sowie Crystic-Gelcoat bestehen. Als Strukturkleber kommt Crestabond zum Einsatz, wodurch sehr hoher Aufprallschutz und Widerstandsfähigkeit gegen Schäden sichergestellt wird. Das grundierungsfreie Crestabond ist jetzt in Schwarz erhältlich und wurde entwickelt, um pigmentiertes ABS und Bauteile aus CFK-Verbunden zu verkleben.
KraussMaffei: Kurze Zykluszeiten mit R-RIM und FiberForm-Verfahren
Die KraussMaffei Technologies GmbH aus München zeigt einen Kotflügel für Landmaschinen des Kunden Parat als Beispiel für großflächige Bauteile mit exzellenten sofort lackierfähigen Oberflächen. Er wird im Long-Fiber-Injection-Verfahren (LFI) in Kombination mit Reinforced Reaction Injection Moulding (R-RIM) gefertigt. "R-RIM ist das einzige Verfahren für PUR-Faserverbundanwendungen, bei dem das Verstärkungsmaterial direkt in einer Komponente enthalten ist. Es zeichnet sich durch einen hohen Automatisierungsgrad und damit kurze Zykluszeiten aus", erklärt Erich Fries, Leiter der Business Unit Composites/Surfaces. "Niedrige Viskositäten erlauben es komplexe, dünnwandige großflächige Bauteile herzustellen. Sie zeichnen sich durch hohe Temperaturfestigkeit sowie exzellente Schlagzähigkeit aus und verfügen bereits über lackierfähige Oberflächen."
Vor allem in der Automobilindustrie wird auch das FiberForm-Verfahren von KraussMaffei eingesetzt. Es kombiniert Thermoformen von Organoblechen und Spritzgießen in einem Prozess. Dadurch lässt sich die Festigkeit faserverstärkter Kunststoffbauteile weiter anheben. Dank des vollautomatisierten Prozesses sind Zykluszeiten unter 60 Sekunden und damit der Einsatz in der Großserie möglich. So entstehen zum Beispiel Sitzschalen und -lehnen. Versteifungen durch Rippen, geformte Öffnungen mit verstärktem Rand oder komplexe Geometrien - FiberForm ermöglicht vieles, was als Blechteil kaum oder gar nicht darstellbar wäre, und das in nur einem Prozess. In Stuttgart will KraussMaffei dies mit Hilfe eines Infotainment-Halters zeigen, der mit den Partnern Audi, Lanxess und Christian Karl Siebenwurst entwickelt wurde. Er ist fast um die Hälfte leichter als das Gegenstück aus Stahl, bietet Vorteile bei der Montage und die Integration zusätzlicher Funktionen.
Gummiwerk Kraiburg: Verklebungen von CFK und Metall
"Wir werden Brandschutzmischungen nach EN 45545 R1HL3 präsentieren. Diese sind, soweit ich weiß, auf der Welt einzigartig", sagt Florian Plenk, Teamleiter Composite Applications bei der Gummiwerk Kraiburg GmbH & Co. KG aus Waldkraiburg. "Daneben werden wir voraussichtlich das Thema Multimaterialdesign, also CFK und Metall mittels der Verklebung mit Kraibon vorstellen." Bei dem Material handelt es sich um eine unvernetzte Elastomerfolie, die mit Faserverbundkunststoffen im gleichen Arbeitsgang covulkanisiert wird.
"Dank Kraibon werden Bauteile leichter, besser und billiger. Aufgrund von Verbesserungen hinsichtlich Akustik, Schadenstoleranz und Splitterverhalten ist die Automobilindustrie ein wesentliches Anwendungsgebiet", so Plenk. So könnten beispielsweise Schwerschichtmatten, die bei der Geräuschdämmung zum Einsatz kommen, substituiert werden, weil Kraibon im Vergleich zur konventionellen Lösung rund 2,5 Kilogramm Gewicht pro Quadratmeter Fläche spart. Ein weiterer Vorteil sei die einfache Integration in den Herstellungsprozess.
Hennecke: Smart-Leichtbaudach in Papierwaben-Sandwich-Bauweise
Highlight am Messestand der Hennecke GmbH aus Sankt Augustin ist das neue Leichtbaudach des Smart Fortwo in Papierwaben-Sandwich-Bauweise, das in Großserie hergestellt wird. Entwickelt von Fehrer Composite Components besteht es aus einem Materialmix aus PUR, Glasfaser und Papierwabe und ist mit einer Thermoplast-Außenhaut versehen. "Bei gleicher Festigkeit ist es rund 30 Prozent leichter als das Seriendach des Vorgängermodells. Im Unterschied zu herkömmlichen Composite-Bauteilen werden dabei die einzelnen Schichten nicht in einem aufwändigen und mehrstufigen Verfahren verklebt, sondern in einem einzigen Arbeitsschritt produziert", berichtet Jens Winiarz, Vertriebsleiter Composite Spray Technology. "Bei diesem so genannten One-Shot-Verfahren werden Produkte endkonturnah und in Sachen Oberflächen-Finish formfallend gefertigt."
Ein weiteres Exponat auf dem Hennecke-Stand ist eine Leichtbau-Tür, die in einer intelligenten Stahl-Kunststoff-Hybridbauweise gefertigt wird. Das Konzept wurde in Zusammenarbeit von ThyssenKrupp Steel Europe und Hennecke entwickelt. Bei der so genannten "InCar plus Tür" kommen sehr dünne Bleche in der Außenhaut zum Einsatz. "Der daraus zwangsläufig resultierende Verlust an Beulsteifigkeit und Beulfestigkeit kann beispielweise durch das gezielte Hinterspritzen mit Kunststoff auf PUR-Basis kompensiert werden", so Winiarz.
Iprotex: Hybridgewebe für den Automobilbau
Mit Hybridgewirken, -geweben und -geflechten aus glasfaserverstärktem Kunststoff, die im Auto für Querlenker oder Stoßfänger zum Einsatz kommen, will die Iprotex GmbH & Co. KG aus Münchberg auf sich aufmerksam machen. "Wir werden auf der COMPOSITES EUROPE an konkreten Bauteilen zeigen, wie Aluminium oder Stahl ersetzt werden können - bei gleicher Festigkeit, Stabilität und trotzdem wirtschaftlich", kündigt Horst Schörner, Technischer Vertrieb/Technische Entwicklung, an. Das Unternehmen entwickelt, produziert und vertreibt technische Schutztextilien und verarbeitet neben Glasfasern auch andere Spezialmaterialien wie Aramid, Basalt oder Carbon.
Insgesamt wird auf der COMPOSITES EUROPE u.a. eine breite Vielfalt an Innovationen der Verbundwerkstoff-Industrie für den Automobilsektor gezeigt. Rund 11.000 Entscheider aus der Leichtbauindustrie werden zur 10. Auflage der Fachmesse erwartet. Organisiert wird die COMPOSITES EUROPE vom Messeveranstalter Reed Exhibitions in Kooperation mit dem europäischen Branchenverband EuCIA, der AVK, dem VDMA Forum Composite Technology und der internationalen Fachzeitschrift Reinforced Plastics.
Bilder: R. Eberhard, messekompakt.de, EBERHARD print & medien agentur gmbh
Quelle: Reed Exhibitions Deutschland
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