Faserverbundmaterial Multiaxiales Tepex macht Organobleche leistungsfähiger

Redakteur: Dipl.-Ing. Dorothee Quitter

Endlosfaserverstärkte, thermoplastische Verbundhalbzeuge der Marke Tepex dynalite erobern auch im Fahrzeuginterieur neue Anwendungen. Ein Beispiel ist das Rücksitzsystem eines Geländewagens.

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Multiaxial verstärktes Tepex für Rücksitz-Durchlade von Geländewagen
Multiaxial verstärktes Tepex für Rücksitz-Durchlade von Geländewagen
(Bild: Lanxess)

Der Mittelplatz des Sitzsystems ist mit einer so genannten Durchlade ausgestattet, um für jeden Sitzplatz die Lehne einzeln umklappen zu können. Die Durchlade wird durch Umformen und Hinterspritzen von Tepex dynalite gefertigt. Sie ist systembedingt nur an einer Seite oben an der Rücksitzlehne befestigt. Durch diese Befestigung wird sie bei Belastung sowohl auf Biegung als auch auf Torsion beansprucht. Um diesen Lastfällen gerecht zu werden, wurde ein spezieller multiaxialer Aufbau der Endlosglasfaserlagen im thermoplastischen Verbundhalbzeug gewählt. Multiaxiales Tepex ist eine neue Entwicklung aus dem Hause Bond-Laminates, die Organobleche deutlich leistungsfähiger macht. Das war bisher nur durch die verfahrenstechnisch aufwändige Kombination von gewebebasiertem Tepex mit Tapes möglich. Im Kern des Halbzeugs für die Durchlade befinden sich vier je 0,25 Millimeter dicke Lagen mit einer Faserausrichtung von +45 und -45 Grad zur Bauteillängsachse, die mittensymmetrisch angeordnet sind. Sie nehmen die Torsionslast auf. Dagegen werden die Biegelasten durch die beiden äußeren, je 0,5 mm dicken Lagen aufgenommen, bei denen 80 % der Endlosfasern in Belastungsrichtung liegen.

Zur Herstellung der Durchlade wird ein Zuschnitt des Halbzeugs aufgeheizt, in das Spritzgießwerkzeug eingelegt, umgeformt und dabei mit einem glasfaserverstärkten Thermoplasten hinterspritzt. Neben Rippen für eine hohe Bauteilsteifigkeit sind durch den Spritzgießschritt zahlreiche Funktionselemente direkt anformbar – so etwa die Aufnahme für die Nackenstütze, diverse Befestigungs- und Anschraubpunkte und die umlaufende Kedernut, an der die rückseitige Textilabdeckung der Durchlade befestigt ist.

Gegenüber einer Stahlvariante ergibt sich eine Gewichtsreduktion von mehr als 40 %. Gleichzeitig erfüllt das sicherheitsrelevante Bauteil alle Lastfälle, weil die Orientierung der Endlosfaserlagen im nur zwei Millimeter dicken Halbzeug gezielt auf die mechanische Belastung ausgerichtet ist. (qui)

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