Kunststoff Fünf Kunststoff-Neuheiten für das Automobil

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Polypropylen-Compounds zum Schaumspritzgiessen von Fahrzeug-Innenraumteile, die das Gewicht reduzieren, Polyamid 6-Compounds für die Abdeckung von Batterieladegeräten, farbstabiles Polyamid, bis hin zum Halter für Soundgeneratoren aus Post-Consumer-Rezyklaten – die Neuheiten aus dem Kunststoff-Bereich.

Sabic hat sein Portfolio um Sabic PP-Compounds zum Schaumspritzgießen (SSG) erweitert. Die mineralverstärkten Polypropylentypen Sabic PPc F9005, PPc F9007 und PPc F9015 eignen

sich zur Fertigung komplex gestalteter Sichtbauteile im Fahrzeuginnenraum, wie Türpaneele, Seiten-, A/B/C/D-Säulen-, Sitz- und Kofferraumverkleidungen sowie Mittelkonsolen. Anders als SSG-Standardmaterialien, die typische Oberflächendefekte mit sich bringen, führen die PP-Compounds zu ähnlich gleichmäßigen Oberflächen wie bei kompakten Spritzgussteilen. Im Gegensatz zu diesen bringen geschäumte Komponenten aus PP-Compounds Gewichtseinsparungen. Mittels „Teilfüllung“ der Kavität, welche mit dem gleichen Werkzeug wie für Kompakt-Spritzgussteile genutzt werden kann, lässt sich das Stückgewicht um bis zu 10 Prozent reduzieren. Sabic PPc 9007 ist für SSG-Teilfüllung und mäßig schlagzähe Anwendungen formuliert. Beim Core-Back-Verfahren Schieberwerkzeug muss das Design des Formteils geändert werden und ein neues Werkzeug ist erforderlich, kann jedoch eine Gewichtsersparnis von bis zu 30 Prozent bringen. Sowohl Sabic PPc 9005 als auch Sabic PPc 9015 sind für das Core-Back-Verfahren ausgelegt und liefern Schaumgussteile mit mittlerer Steifigkeit und Schlagzähigkeit.

Polyamid 6 für die Abdeckung eines Batterieladegeräts

Die Leopold Kostal GmbH & Co. KG hat für die Abdeckung eines Onboard-Batterieladegeräts das mit Kurzglasfasern hochverstärkten Durethan BKV50H3.0 von Lanxess eingesetzt. Das Batterieladegerät kommt in einem rein elektrisch angetriebenen Kompaktwagen eines deutschen Automobilproduzenten zum Einsatz. Diese Großserienanwendung unterstreicht, dass Polyamid 6-Compounds nicht zwingend hydrolysestabilisiert sein müssen, um in Elektrofahrzeugen in Kühlanwendungen mit Glykol-Wasser-Kühlflüssigkeiten zum Einsatz zu kommen. Lanxess geht nach eigenen Angaben davon aus, dass Polyamid 6-Produkte dieser Art künftig vor allem in der Massenfertigung von Abdeckungen und anderen Bauteilen des Thermomanagements von Elektrofahrzeugen einen festen Platz haben werden. Bisher wurde für Kunststoffbauteile im Kühlkreislauf von Verbrennungsmotoren Polyamid 66 eingesetzt. Denn der Thermoplast ist sehr beständig gegen heiße Kühlflüssigkeiten aus Wasser-Glykol-Gemischen. Allerdings verschieben sich die Anforderungen im Thermomanagement von rein elektrischen Antriebssträngen hin zu niedrigeren Temperaturen. Für vollelektrische Fahrzeuge reicht die thermische Langzeitbeständigkeit von Polyamid 6-Compounds gegenüber Wasser-Glykol-Gemischen trotz der teilweise deutlich längeren Beanspruchungszeiten zumeist völlig aus. So hält die Abdeckung im Fahrbetrieb problemlos Temperaturen von bis zu 85 °C dauerhaft stand, und Berstdrücke von bis zu 10 bar werden erreicht.

Farbstabiles Polyamid für die Elektromobilität

Mit Ultramid A3U44G6 DC OR (PA66 - GF30 FR) erweitert BASF das Portfolio an flammgeschützten technischen Kunststoffen für den E-Mobilitätsmarkt. Hochvolt-Komponenten sind in der Regel deutlichen Temperaturschwankungen ausgesetzt. Dies führt bei herkömmlichen Polyamiden immer wieder zu starken Verfärbungen. In der Branche ist vor allem Orange (RAL 2003) stark nachgefragt. Die neue Type erfüllt erstmals sämtliche Kriterien der Farbstabilität und Wärmealterungsbeständigkeit und ermöglicht so eine langanhaltende Farbcodierung, die im sensiblen Bereich hoher Spannungen sicherheitsrelevant ist. Die Farbstabilität konnte nach 1000 h bei bis zu 130°C im Test bestätigt werden. Neben der Farbkonstanz zeichnet sich Ultramid A3U44G6 DC OR mit einem CTI 600 durch hohe elektrische Isolation aus. Durch die Verwendung maßgeschneiderter Pigmente bei gleichzeitigem Verzicht von halogenidhaltigen Flammschutzmitteln wird zudem einer Elektrokorrosion entgegengewirkt, die bisher vor allem in feuchtwarmer Umgebung schwer einzudämmen war.

Öko-Gehäuse für die mobile Energie

Ansmann AG und Borealis entwickeln gemeinsam die zweite Generation des Green-Pack-Wechselakku-Systems aus Polypropylen-Compounds. Das Wechselakkusystem soll mit einem Polypropylen-Gehäuse und PP-Zellhaltern ausgestattet werden. Im Vergleich zu anderen, konventionell verwendeten Materialien, bieten die Borealis Polypropylen-Kunststoffe ein optimiertes Produktdesign im Sinne der Ökoeffizienz. Die entscheidenden Faktoren hierfür sind: geringere Materialdichte und daher ein Gewichtsvorteil, der zu höherer Reichweite des E-Fahrzeugs beiträgt. Hinzu kommen die Isolationseigenschaften von Polypropylen sowie Energieersparnis in der Produktion. Insgesamt ist der CO2-Ausstoß in der Produktion von PP höchstens halb so groß wie bei konventionell eingesetzten Kunststoffalternativen. Borealis unterstützt Ansmann hierzu bei der Auswahl des Materials, den funktionalen Tests (z.B. Falltests) und sichert die Produktionsprozesse und Qualität der neuen Packs. Zum Einsatz kommt der GreenPack in E-Flotten von Sharing- und Lieferservices sowie bei Lastentransporten. Man findet ihn aber auch in Rasenmähern, Schneefräsen oder Wildkrautmaschinen in der Garten- und Landschaftspflege. In zugehörigen Wechsel-/Ladestationen können leere GreenPack-Akkumodule schnell und bedarfsgerecht gegen volle getauscht bzw. geladen werden.

Halter für Soundgeneratoren aus Post-Consumer-Rezyklaten

Pöppelmann hat für einen namhaften Fahrzeughersteller die Halter für Soundgeneratoren von E-Fahrzeugen aus Post-Consumer-Rezyklaten gefertigt. Der Soundgenerator befindet sich am Unterboden des Fahrzeugs und sorgt durch Simulation von Motorengeräuschen im Straßenverkehr für mehr Sicherheit. Gemeinsam mit einem Materiallieferanten entwickelte der Kunststoffspezialist hierfür ein geeignetes Kunststoffgranulat, dessen Bestandteile aus gebrauchten Kunststoffverpackungen der haushaltsnahen Wertstoffsammlungen stammt. Der Ausgangsstoff wird sortiert, gereinigt und aufbereitet. Während der Compoundierung wird das Material mit Additiven und Glasfasern angereichert. Herausgekommen ist ein serientaugliches PP GF30, das sich für technische Kunststoffteile einsetzen lässt. Die Materialeigenschaften, anhand von Probekörpern validiert und in Laborprüfungen bestätigt, entsprechen denen von Neuware.

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