Der Kunststoffdistributor Ultrapolymers bietet ab sofort kürzlich von LyondellBasell vorgestellte Polyolefine an. Sie sind für das Spritzgießen und die Extrusion geeignet und sollen über einen deutlich verringerten CO2-Fußabdruck verfügen.

Mögliche CO2-Einsparung pro Tonne produzierter CirculenRenew-Typen mit Mass-Balance-Zertifikat über 100 % erneuerbare Anteile, verglichen mit ihren fossilbasierten Pendants

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Kunststoffe, biobasiert

Kunststoff Werkstoffe

Biokunststoffe

Polyethylen

Thermoplaste

Standardkunststoffe

Polypropylen

Polyolefine für nachhaltigere Medizintechnik

Die gewünschte Gewichtsreduzierung bei Fahrzeugen stellt nicht nur Automobilhersteller, sondern auch die Werkstoffproduzenten vor große Herausforderungen. Die verwendeten Materialien sollen nicht nur das Gewicht senken, sie müssen zudem auch den mechanischen und chemischen Belastungen standhalten.

Bild 4. Prüfstäbe nach Kontakt mit einer Calciumchloridlösung: An den grauen Stellen kam es zu Schäden. Die Stäbe aus den PA+PP-Blends weisen im Gegensatz zu denen aus PA keine Schäden auf.

Blends aus PP und PA senken das Gewicht und verbessern die Chemikalienbeständigkeit

Blend

Kfz-Elektronik

Elektronik

Polyamide

Zu zweit leichter

Aufgrund der zunehmenden Forderungen nach Nachhaltigkeit ist PP unter Druck. In diesem Bereich tun sich aber auch neue Geschäftsfelder auf.

Die ReOil-Pilotanlage der OMV AG in Schwechat/Österreich verwandelt schlecht rezyklierbaren Kunststoff-Abfall in Cracker-Rohstoff und damit in potenzielle Monomere

20:7

Polypropylen (PP)

Polypropylen-Platten

Halbzeuge und Zwischenprodukte

Kunststoff-Halbzeuge

Messe K-Kunststoffmesse

kunststoffe.de

Verpackungsmaterial

Logistik

Polypropylen-Compound

Wachsen durch technische Spezialitäten

Abseits des Operationssaals bekam man Atemschutzmasken kaum zu Gesicht, höchstens als Kuriosum in Berichten aus asiatischen Ländern. Mit dem während der Coronakrise verhängten Maskengebot änderte sich das.

Kunststoffe

Photonik

Optik

Medizintechnik

Der Stoff, aus dem  die Masken sind

Ein großer Teil des Kunststoffabfalls im Meer stammt von der maritimen Industrie. Das dänische Unternehmen Plastix recycelt solche alten Fischernetze und Seile. Das hergestellte Granulat wird unter anderem zur Herstellung von expandiertem Polypropylen (EPP) verwendet.

11 % der Kunststoffabfälle im Meer stammen aus der maritimen Industrie. Für das Recycling der alten Fischernetze und Seile ist eine genaue Sortierung sehr wichtig 

Aus maritimen Kunststoffabfällen wird expandiertes Polypropylen

Schaumstoffe und Vorprodukte

Schaumstoffe

Kunststoff-Aufbereitung

Kunststoffverarbeitung: Verfahren

Recycling

Umweltmanagement

Kunststoff

Bauwesen

Baustoffe

Kunststoff-Recycling

Kunststoff-Rezyklat

Vom Fischernetz zum Partikelschaum

Trotz alternativer Mobilitätskonzepte, ist der Wunsch nach einem eigenen Fahrzeug nach wie vor groß. Da hochwertige und nachhaltige Materialien die Kaufentscheidung des Endkunden beeinflussen, kommen im Innenraum von Fahrzeugen neuentwickelte Polymere zum Einsatz.

Auch mit glasfaserverstärkten Kunststoffen lassen sich optisch ansprechende Oberflächen gestalten. Das zeigt beispielsweise das PP SoForm 

Der Wunsch nach ansprechenden Oberflächen und einer höheren Nachhaltigkeit treibt die Materialentwicklungen im Fahrzeuginterieur voran

Polyethylenterephthalat

Technische Kunststoffe

Automotive

Fahrzeugbau

Kunststofffasern

Verstärkungsstoffe

Erfolgsfaktor Optik

 Bisher hatten die Automobilbauteilhersteller Bedenken, Rezyklate in sicherheitsrelevanten Bereichen einzusetzen. Der Materialhersteller JSP hat ein expandiertes Polypropylen mit 25 % Rezyklatanteil für genau für diese Einsatzgebiete entwickelt.

Expandiertes Polypropylen kommt an immer mehr Stellen in Fahrzeugen zum Einsatz. Darunter sind auch sicherheitskritische Bereiche wie der  Insassen- und Fußgängerschutz

Kreislaufwirtschaft für expandiertes Polypropylen (EPP)

Aus Verpackungen werden Automobilbauteile

Die Batterien von Elektrofahrzeugen müssen ausreichend gegen mechanische Beschädigungen geschützt werden. Das gilt nicht nur für den eigentlichen Akku, sondern auch für die Batterie des Bordnetzes. Bei der Entwicklung des entsprechenden Batteriekastens des Elektrobusses VW Pluto stieß der Hersteller auf einige Schwierigkeiten in der Fertigung. Um diese in den Griff zu bekommen, musste nicht nur die Bauteilgeometrie, sondern auch das Spritzgießwerkzeug angepasst werden. Eine große Rolle spielte außerdem das für den Batteriekasten verwendete Material.

Das Batteriekastengehäuse für das Bordnetz des Elektrofahrzeugs VW-Pluto erforderte einige Anpassungen bei der Materialauswahl und der Fertigung. Besonders der Verzug stellte die Ingenieure während der Entwicklung vor Probleme

Batteriekasten für das Bordnetz des Elektrobus VW Pluto

Spritzgießen

Werkzeugbau

Dienstleistungen

Werkzeug-, Formen- und Modellbau

Material und Produktion erfolgreich  anpasst

Die Covid-19-Pandemie hat auch die Kunststofferzeuger hart getroffen. Doch nicht alle Kunststoffe sind gleichermaßen betroffen. Während die häufig in der Automobilindustrie verwendeten technischen Kunststoffe unter dem Einbruch des Fahrzeugabsatzes leiden, profitieren etwa Polyolefine teilweise von der Krise. Und auch wenn die Pandemie gerade alle anderen Themen in den Hintergrund rückt, schreitet dennoch die Entwicklung etwa bei der Kreislaufwirtschaft, Elektromobilität und Digitalisierung weiterhin voran. Über die gegenwärtige Situation und die zukünftige Entwicklung sprach Kunststoffe mit Vertretern der Kunststofferzeuger.

Ein Austausch in Pandemiezeiten: Coronabedingt fand das Kunststoffe-Expertengespräch rein digital statt. Dr. Matthias Scheibitz (oben links), Jürgen Luderer (oben rechts), Dr. Ingo Sartorius (unten links), und Dr. Karlheinz Hausmann (unten rechts) diskutierten dabei über die aktuelle Situation und die zukünftigen Trends bei Kunststoffen

Expertengespräch zu Trends und Herausforderungen bei Werkstoffen

Polybutylenterephthalat

Streifinger, Florian

Polyvinylchlorid

„Wir teilen den Optimismus von  Wirtschaftsminister Altmaier nicht“

Gewichtsreduktion ist eine der großen Anforderungen an Automobilbauteile – unabhängig davon, in welchen Fahrzeugen sie genutzt werden. Einer der leichtesten infrage kommenden Werkstoffe ist Polypropylen (PP). Mit den passenden Verstärkungen eignet er sich auch für anspruchsvolle Fahrzeugbauteile. Das zeigt beispielsweise der Einsatz als Mittelkonsolenträger im Elektrofahrzeug NIO ES8.

Der chinesische Hersteller NIO setzt bei dem Elektro-SUV ES8 für den Mittelkonsolenträger carbonfaserverstärkte PP-Compounds ein 

PP-Compounds für den Automobilleichtbau

Elektromobilität

Mobilität

Leichter ans Ziel

Die Batterien von Elektrofahrzeugen müssen besonders gesichert werden, um Brände zu verhindern. Batterieböden aus Aluminium bieten häufig keinen ausreichenden Schutz. Der Automobilzulieferer ElringKlinger hat deshalb einen Unterbodenschutz aus glasfaserverstärktem PP entwickelt.

Um für den Unterbodenschutz von Elektrofahrzeugen geeignet zu sein, muss ein Material zunächst einen Pollertest bestehen

Unterbodenschutz für Batterien von Elektrofahrzeugen

Glasfasern / -matten

Aluminium

Metall Werkstoffe

NE-Metalle

Polypropylen schlägt Aluminium

South Plastic Industry hat einen thermogeformten transparenten Deckel für mikrowellengeeignete Lebensmittelverpackungen vorgestellt.

Für den transparenten Deckel aus PP verwendet South Plastic Industry das Klärmittel Nillad NX 8000 von Milliken.

Additive

Additive machen PP fit für den PS-Ersatz

Mars Petcare nutzt künftig für die Retortbeutel seiner Katzenfuttermarke Sheba das schlagzähe Polypropylen-Copolymer BCT18F von Sabic. Das Copolymer entstammt der Trucircle-Produktreihe des Unternehmens und wird teilweise aus recyceltem PP hergestellt.

Das Katzennassfutter Sheba wird künftig in Retortbeuteln mit Recyclinganteil verkauft.

Sheba im Recyclinggewand

Mit der Hostaform-Produktreihe bietet die K. D. Feddersen GmbH & Co KG, Hamburg, für Polyoxymethylen (POM) anwendungsspezifische Compounds an. So zeichnet sich die Type XGC durch eine verbesserte Glasfaser-Matrix-Haftung aus und eignet sich aufgrund sehr geringer Kriechneigung für einen Temperatureinsatzbereich von -40 °C bis 90 °C. Gute Gleit-Reib-Eigenschaften bietet SlideX, das geringe Reibung und niedrigen Verschleiß aufweist. Das Additiv MetalX ermöglicht eine Metalloptik, die ohne Lackierung auskommt. 

K.D. Feddersen 

Compound

Breites Anwendungsspektrum 

Die Verbesserung eines bereits vorhandenen Flammschutzes kann durch den Einsatz von Adins Schichtsilikaten der Tolsa Gruppe, Madrid/Spanien, erreicht werden. Dabei gehen die Schichtsilikate eine Synergie mit halogen- und nicht-halogenhaltigen Flammschutzmitteln in beispielsweise Polyvinylchlorid (PVC) oder Elastomersystemen ein und ermöglichen geringere Wärmefreisetzung sowie verringerte Rauchentwicklung, was insbesondere im Transportwesen gefordert ist (Bild). Die Schichtsilikate erlauben eine Modifikation, sodass gleichzeitig eine gute Verteilung innerhalb des Werkstoffs und eine möglichst gute Anbindung zwischen Schichtsilikat und Polymer erzielbar sind. Dadurch lassen sich die Schichtsilikate laut Hersteller leichter einarbeiten und das Einsatzgebiet in Kunststofftypen wie Polypropylen (PP), Polyethylen (PE), Polyamid (PA) und Ethylenvinylacetat (EVA)/Polyethylen (PE) ausweiten. Der Einsatz in weiteren Kunststofftypen ist geplant. 

Tolsa Group 

Kautschuk / Elastomere

Flammschutzmittel

Schichtsilikate als synergistischer Flammschutz 

Heckklappe des ID.3: Faserverstärktes PP ermöglicht Kunststoffeinsatz

Für die Heckklappe seines Elektroflaggschiffs ID.3 setzt Volkswagen erstmalig auf einen Kunststoff-Metall-Verbund. Hergestellt wird dieser unter anderem mit einem langglasfaserverstärkten Polypropylen von Celanese. Das Material musste dabei nicht nur die mechanischen Eigenschaften erfüllen, sondern auch ein ansprechendes Aussehen ermöglichen.

Bisher kam für die Heckklappen von VW-Fahrzeugen nur Metall zum Einsatz. Bei seinem Elektroflaggschiff ID.3 setzt Volkswagen nun erstmalig auf einen Kunststoff-Metall-Verbund. Hergestellt wird dieser unter anderem mit einem langglasfaserverstärkten Polypropylen von Celanese. Das Material musste dabei nicht nur die mechanischen Eigenschaften erfüllen, sondern auch ein ansprechendes Aussehen ermöglichen.

Das Automobil der Zukunft soll energiesparend sowie emissionsarm und dabei gleichzeitig dynamisch, komfortabel und sicher sein. Verbraucherwünsche wie weniger Wartungsaufwand, höhere Haltbarkeit und eine höhere Umweltfreundlichkeit, etwa durch nachhaltigere Produktionsverfahren und wiederverwendbare Materialien, runden das Anforderungsprofil ab. Realisierbar sind diese anspruchsvollen Fahrzeugkonzepte nur durch weitere Innovationen in verschiedenen Bereichen des Automobilbaus. Einen besonders wichtigen Beitrag leisten dabei Faserverbundkunststoffe (FVK). Sie reduzieren nicht nur das Gewicht von Bauteilen, sondern bieten Designern darüber hinaus eine große Gestaltungsfreiheit.

Im ersten Fahrzeug der neuen Elektroautogeneration von Volkswagen, dem ID.3, kommen entsprechende FVK des Kunststofferzeugers Celanese zum Einsatz. Der ID.3 basiert auf einer neu entwickelten MEB-Plattform (MEB = Modularer E-Antriebsbaukasten) und ist rein auf Elektroantrieb ausgelegt. Um die Reichweite zu steigern und mehr Platz im Innenraum zu schaffen, ohne jedoch die Kosten dramatisch zu erhöhen, setzt VW auf bezahlbare Leichtbaumaßnahmen.

Die bisher übliche Stahlbauweise der Heckklappe wird beispielsweise bei diesem Fahrzeug erstmals im VW-Konzern als Kunststoff-Metall-Hybridbauteil ausgeführt. Um die hohen Steifigkeitsanforderungen zu erfüllen, wurde das maßgebliche Strukturteil mit recyclingfähigem thermoplastischen, langglasfaserverstärkten Kunststoff mit metallischen Verstärkungselementen umgesetzt. Diese Bauweise erlaubt eine hohe Designfreiheit und Funktionsintegration. Für den Kunden sichtbare Bereiche werden ohne zusätzlichen Behandlungsschritt mit langglasfaserverstärktem Polypropylen (PP) direkt abgebildet.

Bei dem Strukturbauteil der Heckklappe handelt es sich um ein Sichtteil in Wageninnenraumfarbe. Neben einer guten Oberflächenqualität und der Wageninnenraumfarbe sollte das Material einen niedrigen Glanzgrad und eine gute Kratzbeständigkeit aufweisen.

Die tragende Struktur musste sowohl Crash-Anforderungen, aber auch Steifigkeits- und Festigkeitsvorgaben erfüllen, sowie einen geringen Verzug und ein geringes Kriechen bei Dauerlast und erhöhter Temperatur bieten. Um das zu gewährleisten, waren Metalleinleger vorgesehen, die umspritzt werden sollten. Dafür waren eine geringe thermische Ausdehnung und ein Ausdehnungskoeffizient möglichst ähnlich demjenigen von Metall erforderlich. Daneben sollte die tragende Struktur der Heckklappe mit dem Träger des Spoilers verklebt werden. Die Bauteile sollten unter anderem bis 90 °C getestet werden und das Material bis 150 °C beständig sein. Da sich der Sichtbereich im Wageninneren befindet, mussten die Geruchs- und Emissionsanforderungen für den Wageninnenraum erfüllt werden. Außerdem war für den Sichtbereich des Bauteils die notwendige UV-Beständigkeit erforderlich (Bild 1).

Für die ID.3-Heckklappe setzt VW auf ein vollständig neues Konstruktionskonzept: Die Strukturteile werden nicht mehr verschraubt, sondern verklebt. Durch Automatisierung in der Fertigung lassen sich dadurch Kosten einsparen. Dafür mussten während der Materialentwicklung auch Kunststoff und Klebeprozess aufeinander abgestimmt werden. Neue gesetzliche Rahmenbedingungen erhöhen zudem den Druck, Materialien auszuwählen, die energieeffizient hergestellt und nach dem Lebenszyklus wiederverwertet werden können. Für die Heckklappe kommt ein entsprechend ressourcenschonendes Material von Celanese zum Einsatz. Es entstammt der Celstran-LFT-Produktfamilie des Unternehmens. Sie umfasst langfaserverstärktes PP sowie auf Anfrage weitere verstärkte Polymere. Die Serie bietet außerdem weitere Einsparpotenziale. Beispielsweise ist ihre Oberflächenqualität bereits so gut, dass die Polymere ohne Lackierung im Sichtbereich verwendet werden können (Bild 2). Die von VW und Celanese erarbeitete Technologie kann auf weitere Leichtbaustrukturbauteile im Sichtbereich übertragen werden.

Mit der für die Heckklappe ausgewählten Materiallösung Celstran LFT ist Celanese seit mehr als zwei Jahrzehnten am Markt erfolgreich. Die gewünschte Herstellung von in Wageninnenraumfarbe eingefärbten Bauteilen ist jedoch eine interessante neue Entwicklung im Bereich der Langfaserverstärkung. Bei Celstran LFT ist die Farbe schon im Granulat enthalten und muss nicht später zugesetzt werden. Das ermöglicht die Herstellung von Sichtteilen mit sehr guten Oberflächen. Zusätzlich ist das Celstran LFT UV-stabilisiert, um Farbänderungen bei Sonneneinstrahlung zu verhindern. Das Material wurde für den Einsatz im Fahrzeuginnenraum außerdem emissionsreduziert. Für die gute Oberfläche bei langfaserverstärkten Thermoplasten spielt die vollständige Faserimprägnierung der Langfaserthermoplaste eine entscheidende Rolle. Das wird bei Celanese mit der Pultrusionstechnologie umgesetzt (Bild 3). Damit ist eine vollständige Faserimprägnierung möglich.

Alle Additive in einem Schritt  einbringen

Mit der Technologie ist es möglich, sämtliche Additive wie beispielsweise thermische Stabilisatoren, UV-Stabilisatoren und ebenfalls die Farbe in einem einzigen Prozessschritt ohne Faserschädigung in das Material einzubringen. Im Spritzgießverfahren können mit diesem Materialkonzept Leichtbaustrukturbauteile mit Sichtoberflächen hergestellt werden. Für helle Farben wurde von Celanese auch eine antistatische Celstran-LFT-Type entwickelt. Mit dieser lassen sich Verschmutzungen durch elektrostatische Staubablagerung verhindern.

Um die mechanischen Anforderungen hinsichtlich der Steifigkeit, Festigkeit und Schlagzähigkeit zu erfüllen, war ein PP mit einem Glasfasergehalt von 40 % erforderlich. Die Kombination eines geringen Eigengewichts mit gleichzeitig sehr guten mechanischen Eigenschaften bei Temperaturen von -40 bis 120 °C bieten insbesondere die mit Langglasfasern verstärkten Celstran-LFT-Typen aus PP. Die besondere Stärke des Langfaserskeletts zeigt sich bei Schlagbeanspruchungen im Crash-Test.

UV-Schutz und Geruchsanforderungen erfüllt mit angepasster Rezeptur

Der geringe Ausdehnungskoeffizient nahe dem Koeffizienten von Metallen konnte mit dieser Materialauswahl ebenfalls erfüllt werden. Eine besondere Herausforderung stellte die thermische Beständigkeit in Kombination mit dem UV-Schutz und den erforderlichen Geruchs- und Emissionsanforderungen dar. Dafür mussten die bestehenden Rezepturen überarbeitet und eine angepasste neue Rezeptur erstellt werden (Bild 1).

Für die Heckklappe wird ein PP Celstran LFT PP-GF40 in Wageninnenraumfarbe eingesetzt. Der Träger des Heckspoilers muss keine Sicht- und damit auch keine UV-Anforderungen erfüllen. Aus diesem Grunde konnte für diesen ein High-Performance-Produkt für Strukturteile in Schwarz von Celanese verwendet werden (Bild 4).

Wie erwähnt, machten die hohen Anforderungen hinsichtlich Steifigkeit und Crash-Verhalten Metalleinlegeteile erforderlich. Der nächste Innovationsschritt könnte sein, die Metalleinlegeteile zu ersetzen. Dafür stellt die Pultrusionstechnologie ebenfalls eine interessante Möglichkeit zur Verfügung. Durch die vollständige Imprägnierung der Fasern mit Kunststoffschmelze ist es möglich, die runden Stränge in der Pultrusion, die nachfolgend zu Pellets geschnitten werden, zu flachen Profilen, sogenannten Tapes, auszuwalzen (Bild 5). Diese werden typischerweise in Dicken von 0,25 mm oder weniger und in einer Breite von ca. 300 mm hergestellt und endlos auf Spule aufgewickelt.

Die Entwicklung von einem Kurzfaserpellet, über eine Kabelummantelung hin zu einem vollständig imprägnierten Langfaserpellet und schließlich einem Tape ist in Bild 6 schematisch dargestellt. Diese Tapes können an der Spritzgießmaschine dann von den Spulen abgezogen, auf die erforderliche Länge geschnitten und als sogenannte lokale Verstärkungen in die Spritzgießmaschine eingelegt werden.

Celanese besitzt ein umfangreiches Know-how in der Celstran-CFR-TP-Tape-Herstellung. Die Tapes können einlagig zum Beispiel als lokale Verstärkung, typischerweise mit 0,25 mm Dicke, oder mehrlagig, etwa als vier Lagen mit einer typischen Dicke von 1 mm, als Insert eingesetzt werden. Sie bestehen in diesen Fällen aus einem PP mit 70 % unidirektionaler Endlosglasfaserverstärkung. Bei mehrlagiger Verarbeitung können verschiedene Legewinkel (z. B. 0° / 90° oder 0° / 45°) realisiert werden. Da die Tapes das gleiche Matrixpolymer besitzen wie das Spritzgießmaterial, wird insbesondere bei der lokalen Verstärkung ohne Vorbehandlung eine Einheit mit dem Spritzgießmaterial gebildet. Die Tapes sind dann untrennbar mit dem Spritzgießmaterial verbunden.

Tapes und Spritzgießmaterial bilden feste Einheit

Langfaserverstärkte Thermoplaste wie Celstran LFT sind typische Materialien für den modernen Fahrzeugbau. Ihre typischen Matrixmaterialien PP und Polyamid (PA) sparen Gewicht, während das Faserskelett auch bei stark beanspruchten Formteilen Stabilität gewährleistet. Zudem weisen diese Werkstoffe eine hohe Temperaturbeständigkeit auf. Deshalb eignen sie sich ideal für Batterieaufhängungen oder das Akkugehäuse von Elektrofahrzeugen, ebenso aber auch für Bodenplatten und Instrumententafeln.

Celanese bietet darüber hinaus auch ein umfangreiches Produktspektrum an kurzfaserverstärkten Werkstoffen für die Elektromobilität an. Das Polybutylenterephthalat (PBT) Celanex PBT verfügt über gute Gleiteigenschaften, eine hohe Widerstandsfähigkeit gegenüber Chemikalien und Witterungseinflüssen und lässt sich bei hohen Gebrauchstemperaturen verwenden. Es kann deshalb in Steckverbindungen für elektrische Leitungen zum Einsatz kommen. Die verschiedenen Celanyl-PA-6- und -PA-66-Typen werden für Gehäuse und Steckverbinder eingesetzt. Sie sind in der UL94-V0-Einstellung als Frianyl verfügbar.

Das Polyphenylensulfid (PPS) Fortron PPS ist schon seit Langem ein bewährtes Material im Automobilbau und eignet sich auch für die Verwendung im Elektroauto. Es kommt für Pumpen für Kühlmedien oder Lüfter zum Einsatz, aber auch in Spulenträgern für Elektromotoren. Für das flüssigkristalline Polymer (engl. Liquid crystal polymer, LCP) Vectra LCP sind Aktuatoren ein geeignetes Anwendungsgebiet und ebenso Konnektoren, Funktionsteile für Hochspannungsanwendungen oder Bauteile in der Beleuchtung. Das Polyoxymethylen (POM) Hostaform POM ECO-B ist eine nachhaltige Drop-in-Lösung zur Reduzierung des CO2-Fußabdrucks in automobilen Anwendungen. Die emissionsarmen XAP-Typen dieses Werkstoffs eignen sich für Anwendungen im Automobilinnenraum.

[1] Volkswagen AG, <a href="http://www.volkswagen-newsroom.com">www.volkswagen-newsroom.com</a>, 01.06.2021, ID. INSIGHTS Sustainable E-Mobility, Februar 2019

[2] VDA 2021, <a href="http://www.vda.de">www.vda.de</a>, 20.05.2021

Celanese Services Germany GmbH  

https://www.celanese.com

Volkswagenwerk AG  

https://www.volkswagen.de

Ausgabenartikel KU03-22

Der ID.3 ist das erste Auto von Volkswagen mit einer teilweise aus Kunststoff bestehenden Heckklappe.

Bild 1. Die Anforderungen an das Struktur- und Sichtteil der Heckklappe des Elektroflitzers ID.3 sind zahlreich. Erfüllt wurden sie durch verschiedene Materialanpassungen. 

Bild 2. Bei einem Teil der Heckklappe handelt es sich um ein Innenraumbauteil. Die verwendeten FVK haben eine sehr gute Oberflächenqualität und müssen deshalb nicht extra lackiert werden. Sie werden als voreingefärbte Granulate in der gewünschten Farbe des Innenraums ausgeliefert. 

Bild 3. Herstellung von Celstran LFT: Durch die Pultrusionstechnologie können die Fasern vollständig imprägniert werden. 

Bild 4. Da sich die Anforderungen an den Träger der Heckklappe und des Heckspoilers unterschieden, wurden diese mit unterschiedlichen Werkstoffen umgesetzt.

Bild 5. Die in der Pultrusion hergestellten Stränge können zu 300 mm breiten Tapes ausgewalzt werden.

Bild 6. Schematische Darstellung der Entwicklung von vollständig imprägnierten, endlosfaserverstärkten Tapes: Die Tapes lassen sich auf Spulen aufziehen und anschließend im Spritzgießverfahren verarbeiten. 

KU 3-22_Celanese - Hauptartikel

Dr. Bernhard Pfeiffer ist seit 2009 bei Celanese in Sulzbach als globaler Key-Account Manager für die VW-Gruppe zuständig; <a href="mailto:bernhard.pfeiffer@celanese.com">bernhard.pfeiffer@celanese.com</a>