DuPont: Starker Fokus auf Leichtbaulösungen für Automotive

Die neue Lkw-Ölwanne aus "DuPont Zytel" Polyamid, die ElringKlinger im Spritzgießverfahren für Mercedes-Benz herstellt, ist nach DuPont-Angaben um bis zu 6 kg (50 Prozent) leichter als die Aluminiumausführung, kann demnach Steinschlägen während der typischerweise rund 1,5 Millionen Kilometer umfassenden Lebensdauer eines Lkw- oder Omnibusmotors widerstehen und integriert Funktionen, die bei Verwendung von Metall nicht möglich sind - (Bild: DuPont/ElringKlinger).

DuPont will auf der K 2013 zeigen, wie technische Kunststoffe, konstruktive Lösungen und Verarbeitungs-Knowhow der Automobilindustrie helfen können, den CO2-Ausstoß zu senken und Kraftstoff einzusparen.

Ganz oben auf der Agenda von DuPont Performance Polymers stehen demnach derzeit innovative Technologien und Werkstofflösungen für automobile Leichtbaulösungen, die der Automobilindustrie helfen können, das Gewicht von Kraftfahrzeugen zu senken und dadurch die Emissionen und den Kraftstoffverbrauch zu verringern. Teil dieser Strategie sind gemeinschaftliche Entwicklungen mit der Branche, um Innovationen schneller in den Markt zu bringen. Zu den aktuellen Beispielen gehört eine Lkw-Ölwanne aus "DuPont Zytel" Polyamid, die laut Anbieter rund 6 kg (und damit 50 Prozent) leichter ist als die bisherige Aluminiumausführung. Während der K 2013 will DuPont diese Ölwanne ebenso präsentieren wie eine in der Entwicklung befindliche Verbundwerkstofftechnologie auf Thermoplastbasis für hoch belastbare Teile. Diese verbindet den Angaben zufolge geringes Gewicht mit hoher Schlagzähigkeit, Festigkeit und Steifigkeit und kann demnach Metalle in Karosserie-, Fahrwerks- und Motorraumanwendungen ersetzen.

Leichte Kunststoff-Ölwanne
Um zu zeigen, wie gut diese Zusammenarbeit funktionieren kann, will DuPont eine große Lkw-Ölwanne aus "DuPont Zytel" Polyamid zeigen, die ElringKlinger im Spritzgießverfahren für Mercedes-Benz herstellt. Sie ist den Angaben nach um bis zu 6 kg (50 Prozent) leichter als die Aluminiumversion und kann demzufolge der Einwirkung von Steinschlag während der typischen 1,5 Millionen Kilometer umfassenden Lebensdauer von Lkw- oder Omnibusmotoren widerstehen. Und der Geräuschpegel sei um rund 2 dB niedriger als bei der Metallausführung.

Leichtere, festere Strukturen
Um den Bedarf für leichtere, festere Strukturwerkstoffe zu erfüllen, arbeitet DuPont mit Kfz-Herstellern und Tier-1-Zulieferern an Entwicklungsprojekten, bei denen thermoplastische Verbundwerkstoffe für tragende oder mechanisch belastete Bauteile verwendet werden, wie Sitzrahmen, Heckklappen, Querträger, Stoßfänger und Feder-Dämpfer-Systeme.

So habe die Zusammenarbeit mit PSA Peugeot Citroën bei der Prüfung eines Seitenaufprallträgers aus "DuPont Vizilon" ergeben, eine in der Entwicklung befindliche Thermoplast-Verbundwerkstoff-Technologie, eine mögliche Gewichtseinsparung von 40 Prozent im Vergleich mit ultrahochfestem (UHHS-)Stahl und zugleich eine – gegenüber Trägern aus Metall und kurzglasfaserverstärktem Kunststoff – höhere Energieaufnahme. Als ein Ergebnis habe DuPont Vizilon den Crashtest von PSA Peugeot Citroën erfüllt, was seine Eignung für energieabsorbieren Aufprallelemente bestätige. "Vizilon" bietet demzufolge eine hohe Steifigkeit bei Temperaturen von –40 °C bis +90 °C und übertreffe dabei auf Polypropylen basierende Verbundwerkstoffe oberhalb von 80 °C.

Investitionen in Hochleistungswerkstoffe
Mit Investitionen in Hochleistungswerkstoffe und anwendungstechnische Entwicklungen konzentriert sich DuPont auf die Verringerung der Abhängigkeit von fossilen Energieträgern. Dies schließe insbesondere leichtere Alternativen zu Metallen ein, die demnach den hohen Temperaturen, den aggressiven Chemikalien und den konstant hohen Drücken in modernen Kfz-Motoren widerstehen können.

Das Ziel sei, das Bauteilgewicht signifikant zu verringern, ohne Kompromisse bei den Gebrauchseigenschaften und der Nachhaltigkeit einzugehen, um der Automobilindustrie zu helfen, das Fahrzeuggewicht und die CO2-Emissionen zu senken und damit dazu beizutragen, die Energiereserven auch für die Zukunft zu sichern.

Einen großen Teil der Entwicklungsarbeit leisten die elf weltweiten Innovation Centres von DuPont, die Kunden, strategische Partner und Hochschulen mit über 10.000 technischen und wissenschaftlichen Mitarbeitern von DuPont in Verbindung bringen. Vier dieser Zentren fokussieren sich auf die Automobilindustrie. Dabei arbeiten die globalen Entwicklungsteams des Unternehmens an fünf innovativen Wegen zu einer Verringerung des Gewichts, einer Steigerung des Motorwirkungsgrads, zu biobasierten Lösungen, zur Nutzung elektrischer Energie und zu alternativen Antriebssystemen.

Weitere Informationen: www.k2013.plastics.dupont.com, www.dupont.com

K 2013, 16.-23.10.2013, Düsseldorf, Halle 6, Stand C43

DuPont de Nemours International Sarl., Genf, Schweiz

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