Neue Maschinen, Werkstoffe und Verfahren

BASF: Wiederverwendbares Ölschraubmodul aus Polyamid

Das erste wiederverwendbare Kunststoff-Ölschraubfiltermodul Blue.on ist eine nachhaltige Alternative zu herkömmlichen Anschraubmodulen aus Metall, da es beim Filterwechsel nicht mit ausgetauscht werden muss. (Foto: BASF)

Das erste wiederverwendbare Kunststoff-Ölschraubfiltermodul Blue.on ist eine nachhaltige Alternative zu herkömmlichen Anschraubmodulen aus Metall, da es beim Filterwechsel nicht mit ausgetauscht werden muss. (Foto: BASF)

Die Unternehmen BASF, Ludwigshafen, und Hengst, Münster, haben das weltweit erste wiederverwendbare Kunststoff-Ölschraubfiltermodul für Autos entwickelt. Blue.on ist eine nachhaltige Alternative zu herkömmlichen Anschraubmodulen aus Metall, da es beim Filterwechsel nicht mit ausgetauscht werden muss. Es besteht aus dem mit Langglasfasern verstärkten Polyamid Ultramid Structure LFX, das mit seinen spezifischen Eigenschaften neue Möglichkeiten beim Metallersatz eröffnet. Blue.on bietet eine Lösung für ein zentrales Problem der Autoindustrie beim Ölfilterwechsel: Jährlich werden etwa zwei Milliarden Ölfilter weltweit gewechselt und entsorgt. Beim Ölwechsel wird die gesamte Filtereinheit ausgetauscht und das Restöl als Sondermüll entsorgt. Zudem entstehen große Mengen an zusätzlichem Abfall.

Das neue Modul Blue.on wird von führenden Automobilherstellern eingesetzt und besteht aus drei Komponenten: dem Filtergehäuse, dem Verbindungselement zum Motor sowie dem Filterelement. Beim Ölwechsel wird lediglich der Filter getauscht, während die komplett aus Kunststoff bestehende Moduleinheit über die gesamte Servicezeit des Motors im Einsatz bleiben kann. Am Ende des Auto-Lebenszyklus können alle Komponenten fast vollständig recycelt werden. Positiver Nebeneffekt: Aufgrund des verwendeten Kunststoffs verringert sich das Gewicht des Bauteils um 23 % im Vergleich zu seinem Pendant aus Metall.

Die Umsetzung des hochbelasteten Bauteils wurde durch Ultramid Structure A3WG12 LFX möglich. Die Ultramid-Structure-Typen von BASF sind langglasfaserverstärkte Polyamide mit einem besonderen Eigenschaftsprofil: Neben guten mechanischen Eigenschaften bei hohen Temperaturen zeigt das Material eine geringe Kriechneigung sowie reduzierte Schwindung und Verzug. Diese Eigenschaften ermöglichen das Schraubkonzept. Aufgrund der langen Glasfasern und der damit verbundenen veränderten Faserorientierung entsteht ein dimensionsstabiles Bauteil. Während des Spritzgießprozesses bilden die Glasfasern ein dreidimensionales Netzwerk aus, was zu einer hohen Oberflächenqualität des Bauteils führt.

„Die Firma Hengst trat mit der Idee an uns heran, eine ressourcenschonende Alternative zum Metallgehäuse mit derselben Leistungsfähigkeit zu finden“, erläutert Christian Janeba, Senior Key Account Manager im Unternehmensbereich Performance Materials bei BASF. „Wir haben den Entwicklungsprozess konstruktiv in der Materialentwicklung und mit einem umfassenden Engineering-Paket unterstützt und die Nachhaltigkeit in den Mittelpunkt gestellt.“

Neben kunststofftechnischer Beratung und Bauteilprüfung kam auch das BASF-Simulationstool Ultrasim zum Einsatz. „Die Entwicklung hat sehr viel Zeit in Anspruch genommen, doch das Ergebnis überzeugt auf ganzer Linie“, sagt Michael Böhm von Hengst. „Alle Partner suchten mit hohem Engagement nicht nur nach einem innovativen technischen Bauteil, sondern nach einer nachhaltigen Lösung sowohl für die Automobilindustrie als auch die Autofahrer. Unzählige Tests und Versuche, zu denen BASF mit umfassendem Kunststoff Know-how beigetragen hat, haben letzten Endes zu einem positiven Ausgang geführt.“ Das Produkt Blue.on wurde 2018 bereits vor dem Serienstart mit dem Innovationspreis des Landes Nordrhein-Westfalen ausgezeichnet.

www.ultramid-structure.basf.com
www.hengst.com

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