Sabic: PP-Leichtbau- und Kunststoff/Metall-Hybridlösungen für die Automobilindustrie

Auf dem diesjährigen VDI-Kongress in Mannheim zeigt Sabic einen spitzgeschäumten Instrumententafelträger.

Vor dem Hintergrund der anhaltenden Fokussierung in der Automobilindustrie auf weniger Emissionen und erhöhte Kraftstoffeffizienz präsentiert Sabic auf dem diesjährigen VDI-Kongress "Kunststoffe im Automobilbau" in Mannheim mehrere PP-Leichtbau- und Kunststoff/Metall-Hybridlösungen.

Die Beispiele erstrecken sich über diverse Anwendungsbereiche – von einem Karosserieanbauteil und Kunststoffscheibe bis hin zu Instrumentafelträgern und Strukturverstärkungen für den Rohbau (body-in-white, BIW). In der Summe sollen diese Lösungen das Fahrzeuggesamtgewicht um 13 bis 15 kg reduzieren können.

„Unsere Exponate auf dem diesjährigen VDI-Kongress zeigen eine Reihe neuartiger Ansätze oder stellen Fortschritte in anderen Technologien heraus“, sagt Scott Fallon, Global Leader Automotive bei Sabic. „Insbesondere zeigen wir dabei Antworten auf mehrere Problemstellungen der Branche auf. Damit helfen wir den OEM´s, nicht nur Gewicht einzusparen, sondern auch die Wertschöpfung in anderen Bereichen zu steigern.“

Ein gutes Beispiel sind strukturelle Kunststoff/Metall-Hybridverstärkungen für den Kfz-Rohbau. Eine derartige Bodenschwellerverstärkung ermöglicht den Angaben zufolge eine Gewichtsersparnis von bis zu 45 Prozent gegenüber vergleichbaren Vollstahlkonstruktionen. Bei diesem Bauteil führe "Noryl GTX" (MPPE/PA) von Sabic im Verbund mit Stahl zu einer sehr effizienten, energieabsorbierenden Crashbox-Struktur. Diese soll 1 kg Gewicht einsparen und die erforderliche Energieaufnahme beim Aufprall sichern. Die Anwendung ist laut Sabic die erste BIW-Verstärkung der Branche unter Einsatz von Kunststoff ohne Strukturkleber oder Strukturschaum. Mit "Noryl GTX" lasse sich das Teil wie der Rest des Rohbaus beim Automobilhersteller ganz normal tauchlackieren. Mit weiteren derartigen Hybridlösungen sollen Hersteller im BIW-Bereich Gewichtseinsparungen von bis zu 8 kg gegenüber Ganzmetallverstärkungen erzielen können.

Sabic zeigt außerdem einen spritzgeschäumten Instrumententafelträger. Das Bauteil wird in einem Strukturschaumverfahren aus "Stamax" (LGFPP, Typ 60YK270E) mit Sabic PP (Typ 612MK10EE) gefertigt.

Bei diesem Verfahren spritzt der Hersteller das Material zusammen mit einem Schaumtreibmittel ins Werkzeug ein. Unmittelbar danach wird das Werkzeug einige wenige Millimeter geöffnet, um die kontrollierte Fertigdichte des Bauteils sicherzustellen. Während der Verarbeitung erzeugt das Treibmittel CO2-Blasen, die einen Schaumkern ausbilden. Resultat ist ein ebenso leichtes wie biegesteifes Teil. Die Lösung ist laut Sabic emissionsoptimiert und erfüllt den Branchenstandard VDA 278. Zu den weiteren potenziellen Vorteilen dieser geschäumten Anwendung zählen weniger Materialverbrauch beim Verarbeiten, kürzere Zykluszeiten und ein ausgewogeneres Verhältnis von Schlagzähigkeit und Steifigkeit.

Eine weitere auf dem VDI-Kongress vorgestellte PP-Lösung ist der dünnwandige Leichtbau-Frontstoßfänger eines kürzlich im Markt eingeführten 2017er Fahrzeugmodells. In diesem Fall setzt der Hersteller ein Sabic PP-Compound (Typ 8650) ein, um die Wanddicke auf 2,5 mm zu optimieren, was mehr als 10 Prozent Gewicht sparen kann.

Darüber hinaus präsentiert Sabic in Mannheim den laufenden Fortschritt bei Kfz-Kunststoffverglasung. Diesjähriges Highlight ist ein serienmäßig gefertigtes Heckseitenfenster, das größte seiner Art aus "Lexan" (PC, Typ GLX134). Das im Spritzprägeverfahren aus "Lexan" und "Cycoloy" (PC/ABS, Typ XCM830) hergestellte Fertigteil soll bis zu 40 Prozent leichter sein als ein vergleichbares, herkömmliches Glasfenster. Die Kunststofflösung ermöglicht zudem Konstruktionsdetails, die mit Glas nicht realisierbar wären.

Zu guter Letzt thematisiert Sabic seine fortlaufende Entwicklungsarbeit im Einsatz unidirektionaler Laminate. Das Konzept sieht eine Kombination aus einem "Udmax" Band des Herstellers mit "Stamax" vor, um weitere Gewichtseinsparungen bei gleichzeitig höherer mechanischen Leistungsfähigkeit zu erzielen. "Udmax" steht für eine Reihe faserverstärkter Thermoplastbänder mit hoher Festigkeit und Steifigkeit sowie guter Verarbeitbarkeit und Ermüdungsbeständigkeit.

Weitere Informationen: www.sabic.com

Kongress „Kunststoffe im Automobilbau“, 29.-30.03.2017, Mannheim, St. 12+13

Sabic Innovative Plastics, Sittard, Niederlande

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