Neue Maschinen, Werkstoffe und Verfahren

Lanxess: Hightech-Thermoplaste für neue Mobilitätsformen

Lanxess, Köln, tritt auf der VDI-Tagung Plastics in Automotive Engineering in Mannheim unter dem Motto Hightech-Thermoplastics for Future Mobility an. „Neue Mobilitätsformen wie das autonome Fahren, die Elektrifizierung des Fahrzeugantriebs und neue Logistikkonzepte sind ein wichtiges Wachstumsfeld für unsere Polyamide, Polyester und Thermoplast-Composites“, erklärt Dr. Martin Wanders, Leiter der globalen Anwendungsentwicklung im Geschäftsbereich High Performance Materials. „Unsere Entwicklungsarbeit konzentriert sich daher zum Beispiel auf Materialien und Technologien für den strukturellen Leichtbau sowie auf wärmeabführende, flammgeschützte Polyamide und Polyester für hitzebelastete elektrische und elektronische Komponenten. Im Fokus stehen außerdem Polyamide mit hoher thermischer Dauerbeständigkeit“, erläutert Wanders.

Hohlprofile statt Blech

Ein thematisches Highlight auf dem Stand von Lanxess ist die Hohlprofil-Hybridtechnik. Diese neue Prozess- und Leichtbautechnologie für die automobile Großserie ist eine Weiterentwicklung der Kunststoff-Metall-Hybridtechnik. Statt Stahlblech kommen – zusammen mit PA 6 – metallische Hohlprofile mit runden und eckigen Querschnitten zum Einsatz. „Die formstabileren Hohlprofile führen zu Hybridbauteilen, die deutlich torsionssteifer und -fester sind. Großes Anwendungspotenzial sehen wir zum Beispiel bei Bauteilen wie Instrumententafelträgern, die in klassischer Hybridbauweise mechanisch nicht genügend belastbar wären“, sagt Wanders. Der von Lanxess entwickelte Prozess ist ähnlich einfach zu beherrschen wie die klassische Hybridtechnik. Die Investitionen in Anlagen sind gering und die Zykluszeiten so kurz wie beim Standard-Spritzgießen. Auf der VDI-Tagung in Mannheim wird ein Demonstrator zu sehen sein, der die Vorzüge der neuen Leichtbautechnik verdeutlicht.

PA 66 bis 230 °C dauerbeständig

Ein wichtiges Thema bei Lanxess ist auch die Hitzestabilisierung XTS2 (Extreme Temperature Stabilization). Sie erhöht die thermische Dauerbeständigkeit von PA 66 auf bis zu 230 °C. Wanders: „Wichtige Eigenschaften entsprechender Bauteile – wie Zugmodul, Bruchspannung oder IZOD-Schlagzähigkeit – bleiben selbst bei Dauertemperaturen bis 230 °C auf hohem Niveau erhalten.“ Im Gegensatz zu vielen anderen Thermostabilisierungen weist das neue System keine Stabilisierungslücke zwischen 160 °C und 230 °C auf. XTS2 zielt vor allem auf Anwendungen in Fahrzeugen mit Verbrennungsmotoren mit höheren Wirkungsgraden. Erster Vertreter der XTS2-Produktreihe ist ein mit 35 % Glasfasern verstärktes PA 66. Es soll als Durethan AKV35XTS2 vermarktet werden und bietet sich unter anderem zur Herstellung von Luftansaugmodulen mit integriertem Ladeluftkühler an. In Entwicklung sind weiterhin ein PA 66 mit 30 % Glasfasergehalt und ein verstärktes, blasformbares PA 66 für Hohlkörper im Motorraum wie etwa Luftführungsteile.

Elektromagnetisch abschirmende Composites

Ein anderer Fokus des Auftritts von Lanxess liegt auf den endlosfaserverstärkten Thermoplast-Composites der Marke Tepex. Sie gewinnen im strukturellen Leichtbau von Fahrzeugen stark an Bedeutung und sind in immer mehr Serienanwendungen zu finden – so etwa in Trägern von Frontends und Stoßfängern, Bremspedalen, Durchladesystemen und Tankverstärkungen. „Wir sehen auch großes Einsatzpotenzial in Unterböden von Elektrofahrzeugen zum Schutz der Batteriesysteme und in neuen Konzepten für hochintegrierte, in alle Richtungen frei bewegliche Sitze von autonom fahrenden Pkw“, erläutert Henrik Plaggenborg, Leiter Technisches Marketing und Business Development Tepex Automotive. Speziell für Bauteile in elektrifizierten Fahrzeugantrieben entwickelt Lanxess derzeit elektromagnetisch abschirmende Varianten des Verbundwerkstoffs.

Elektromobilität im Fokus

Neue Mobilitätsformen eröffnen Thermoplasten ein breites Anwendungsfeld. Lanxess sieht für seine technischen Kunststoffe große Einsatzchancen bei Ladesystemen und Zellhaltern für Batteriesysteme, bei Sensoren und Gehäusen für Elektromotoren sowie in der Infrastruktur der Elektromobilität wie etwa bei Ladesäulen. „Bei autonom fahrenden Automobilen bieten sich Polyester und Polyamide zur Fertigung von Konnektoren und Bauteilen für Displays und Steuergeräte an“, sagt Dr. Anika van Aaken, Projektleiterin New Mobility im Geschäftsbereich High Performance Materials.

Als Exponate zum Thema Elektromobilität wird Lanxess in Mannheim unter anderem Halter aus einem flammgeschützten PA 6 für ein Elektrofahrzeug der Mittelklasse zeigen. Außerdem wird ein Steckergehäuse aus einem halogenfrei flammgeschützten, leichtfließenden PA 6 zu sehen sein, das mit 45 % Glasfasern verstärkt ist.

www.lanxess.de

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