Lamilux: Faserverstärkte Kunststoffe im Fahrzeugbau auf der Überholspur

Wie kein anderes Schlagwort beherrscht in Zeiten stetig steigender Energiepreise und des globalen Klimawandels ein Begriff die öffentliche Diskussion: "Energieeffizienz". Ob Ressourcen sparende und den CO2-Ausstoss reduzierende Produktionsverfahren und Antriebstechnologien oder umweltfreundliche Alternativen und Möglichkeiten, Energie einzusparen und zu erzeugen: Viele leisten bereits ihren Beitrag, schon allein aus Gründen der Wirtschaftlichkeit, wie zum Beispiel die Hersteller von Nutzfahrzeugen und LKWs zeigen. Sie setzen zunehmend Leichtbaustoffe wie faserverstärkte Kunststoffe für ihre Aufbauten ein, um so das Leergewicht erheblich und damit den Spritverbrauch der Fahrzeuge drastisch zu reduzieren. Einer der großen europäischen Produzenten von faserverstärkten Kunststoffen ist das deutsche mittelständische Unternehmen LAMILUX (www.lamilux.de). Sein Werkstoff LAMILUXplan, international von vielen LKW-, Nutzfahrzeuge- sowie Caravan- und Wohnmobilherstellern nachgefragt, zeichnet sich vor allem durch seine hohe Stabilität und mechanische Stoßfestigkeit bei gleichzeitig sehr geringem Gewicht aus.

Dass es mittlerweile diese leichten Verbundwerkstoffe mit ihren außergewöhnlichen Materialeigenschaften gibt und sie immer mehr eingesetzt werden, freut natürlich nicht zuletzt die Käufer der LKWs und Nutzfahrzeuge: Die Spediteure und Betreiber von Fuhrparks, die für den Treibstoff ihrer Fahrzeuge immer tiefer in die Tasche greifen müssen - und ein Ende der Preisspirale ist nach Expertenmeinung auf absehbare Zeit wohl nicht in Sicht. Somit ist der Trend, auch durch die beispielsweise von der EU angestrebten CO2-Emissionsgrenzen im Transportwesen, schon vorgegeben: Faserverstärkte Kunststoffe werden im Fahrzeugbau eine immer größere Rolle spielen.

Neuer, extrem fester Verbundwerkstoff
Bedeutung haben diese Verbundwerkstoffe vor allem als robuste, höchst stabile und kratzfeste Oberflächen von Sandwich-Paneelen. Im Paneelkern Schaum und die Deckschichten aus dem Werkstoff LAMILUXplan: Konstruktionselemente dieser Art bilden die ideale Basis für Seitenwände, Dächer und Böden von LKW-Aufbauten. Ein extra für diese extremen, von starken mechanischen Beanspruchungen geprägten Anwendungen entwickeltes Produkt wird LAMILUX auf der 62. IAA Nutzfahrzeuge dem Fachpublikum und der Öffentlichkeit präsentieren.

LAMILUX High Strength X-treme, so der Name des neuen Kunststoffs, ist ein aus einer neuen Rezeptur bestehendes Laminat, in dem die verstärkenden Fasern in einer multiaxialen Ausrichtung (Gelege) eingearbeitet sind. So entsteht ein extrem fester und steifer Duroplast-Verbundwerkstoff, der zudem ein geringes spezifisches Gewicht aufweist. Aufgrund der hohen Stabilität von LAMILUX High Strength X-treme lassen sich die Schichten von Sandwichelementen jetzt noch dünner auslegen, was eine geringe Wandstärke und so eine spürbare Gewichtsersparnis zur Folge hat. Natürlich verfügt dieses Produkt auch über alle weiteren Vorteile von faserverstärkten Kunststoffen: Sie sind extrem beständig gegen Hagelschlag und Korrosion und lassen sich sehr leicht ausbessern und reparieren.

Marktimpulse kommen vom Fahrzeugleichtbau
Dr. Gerd Puchta, Leiter der Forschungs- und Entwicklungsabteilung bei LAMILUXplan "Faserverstärkte Kunststoffe", betont den wohl wichtigsten Produktvorteil: "Bezüglich der Deckschichten bestand immer das Dilemma: Je dünner das Oberflächenmaterial ausgelegt ist, umso dichter und stärker muss die Schaumschicht das Sandwich-Paneels ausfallen, um die nötige Stabilität zu erhalten." Mit den auch bei geringer Dicke hochfesten und steifen LAMILUX-Werkstoffen sei es hingegen möglich, Paneelen auch bei wenig Gesamtdichte des Schaums eine hohe Stabilität und Isolierwirkung zu verleihen. "Mit diesem neuen Produkt haben wir den entscheidenden Schritt von der einfachen Deckschicht hin zum Konstruktionswerkstoff getan", fügt Stefan Bachstein, technischer Leiter bei LAMILUXplan, an.

"Vor allem faserverstärkte Werkstoffe, die in ihrer Matrix und Verstärkung aus Hochleistungskomponenten bestehen, sind derzeit aufgrund ihrer hervorragenden chemischen und mechanischen Beständigkeit und langen Lebensdauer das marktbeherrschende Material", so Bachstein weiter. So rechnet er damit, dass die wesentlichen Impulse für den Fahrzeugleichtbau mittel- bis langfristig aus dem Einsatz neuer Werkstoffe kommen werden, was auch Markterhebungen der Industrievereinigung Faserverstärkte Kunststoffe (AVK) bestätigen: Der Produktionszuwachs bei den faserverstärkten Kunststoffen sei vor allem auf den ungewöhnlich hohen Anstieg des GFK-Anteils in der LKW-Produktion zurückzuführen. "Der Markt für faserverstärkte Kunststoffe aus Europa wird schon jetzt zu einem Drittel durch den Bedarf aus dem Transportwesen beherrscht", so die AVK.

Spürbar Sprit sparen und Emissionen reduzieren
Auch die Fraunhofer Gesellschaft setzt sich bereits seit längerem mit der Thematik "Energie sparen im Leichtbau" auseinander. Ihr Fazit: Faserverbundwerkstoffe sind der ideale Werkstoff, um Gewicht zu reduzieren und Treibstoff zu sparen. Stefan Bachstein fügt an: "Durch das geringere Gewicht lässt sich im Gegensatz zu den herkömmlichen Materialien wie Aluminium und Stahlblech die Nutzlast der Fahrzeuge erhöhen."

Beispiel: Bei einem LKW in der 7,5-Tonnen-Klasse und einer zugelassenen Zuladung von 3,5 Tonnen kann durch die Verwendung von faserverstärkten Kunststoffen in den Sandwich-Paneelen des Daches und der Seitenwände das Leergewicht um rund 200 Kilogramm reduziert werden. Das heißt wiederum: Die Zuladung kann pro Transport um 200 Kilogramm erhöht werden und jede 18. Fahrt hat sich mit den vorhergehenden schon erledigt. Bei einer Streckenleistung von 100.000 Kilometern im Jahr verringert sich der Spritverbrauch so um etwa 1.375 Liter Diesel und die CO2-Emissionen sinken um 3,6 Tonnen.

Preisgekröntes, umweltfreundliches Produktionsverfahren
Mit "Leichtigkeit zu weniger Emissionen" kommen die faserverstärkten Kunststoffe, die bei LAMILUX auf mehr als 100 Meter langen Flachbahnanlagen in einem kontinuierlichen Fertigungsprozess hergestellt werden, schon bei ihrer Produktion. Mit einem von der Industrievereinigung Faserverstärkte Kunststoffe (AVK) mit einem Umwelt-Innovationspreis gewürdigten Verfahren sei der CO2-Ausstoß um 70 Prozent und der Energiebedarf um 50 Prozent reduziert worden (siehe plasticker-News vom 13.11.2007). In einer thermisch regenerativen Reinigungsanlage wird die Abluft umweltneutral verbrannt und die dadurch entstehende Wärmeenergie zur Plattenaushärtung genutzt.

62. IAA Nutzfahrzeuge, 25.9.-2.10.2008, Hannover, Halle 27, Stand D23

Lamilux Heinrich Strunz GmbH, Rehau

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