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Organobleche

Hybridtechnik macht Airbag-Gehäuse leichter

Lanxess sieht in der Hybridtechnik auf Basis von Organoblechen nicht nur eine Alternative zu Metallen, sondern auch die Möglichkeit, reine Kunststoffkonstruktionen signifikant leichter auszulegen. Das verdeutlicht der Spezialist für Polymerwerkstoffe am Beispiel eines Gehäuses für ein Beifahrer-Airbagmodul.

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Die Wanddicke dieses Airbaggehäuses beträgt nur noch 0,5 bis 1 mm. Das Gehäuse wurde im Rahmen einer Konzeptentwicklung aus Organoblech gefertgt und mit PA 6 zur zusätzlichen Verstärkung hinterspritzt.
Die Wanddicke dieses Airbaggehäuses beträgt nur noch 0,5 bis 1 mm. Das Gehäuse wurde im Rahmen einer Konzeptentwicklung aus Organoblech gefertgt und mit PA 6 zur zusätzlichen Verstärkung hinterspritzt.
(Bild: Lanxess)

Organobleche sind plattenförmige Halbzeuge aus Thermoplasten mit Endlosfaserverstärkung. Bestehend aus Polyamid (PA) und Glasfasern reduzieren sie das Gewicht des Airbaggehäuses im Vergleich zu einer spritzgegossenen, in Serie gefertigten Ausführung aus PA 6 um mehr als 30 %. „Das Leichtbaupotenzial der Organoblech-Hybridtechnik kann daher auch bei Kunststoffteilen genutzt werden, um das Gewicht und damit die Emissionen und den Kraftstoffverbrauch von Fahrzeugen im Sinne grüner Mobilität markant zu senken“, sagt Julian Haspel, Experte für Hybridtechnik in der Business Unit Semi-Crystalline Products bei der Lanxess Deutschland GmbH, Leverkusen.

Das Gehäuseentwicklung fand im Rahmen eines Vorentwicklungsprojekts gemeinsam mit dem Bauteilhersteller Takata-Petri AG, Aschaffenburg, dem Halbzeughersteller Bond-Laminates, Brilon dem Werkzeugbauer Siebenwurt, Dietfurt, sowie dem Verfahrens- und Anlagenhersteller Krauss-Maffei, München, statt. Airbaggehäuse nehmen den Gasgenerator und den zusammengefalteten Airbag auf. Üblicherweise werden sie hauptsächlich aus Stahl, Aluminium oder im Spritzgießverfahren aus thermoplastischen Kunststoffen gefertigt.

Organobleche ermöglichen hohe Festigkeit und Steifigkeit

Bei dem Konzeptgehäuse für den Beifahrer-Airbag bestehen die langen Seitenwände aus umgeformtem Plattenhalbzeug von Bond-Laminates (Tepex dynalite 102 RG 600). Dabei handelt es sich um Organoblech aus PA 6 mit 47 Volumen-% Anteil an Endlosglasfasern. Bei der Gehäusefertigung wurde es mit dem schlagzäh modifizierten PA-6-Copolymer Durethan DP BKV 240 H2.0 von Lanxess hinterspritzt und somit weiter verstärkt. Aufgrund der Hybridtechnik mit Organoblechen kann die Wanddicke der Seitenwände von 3 bis 4 mm auf 0,5 bis 1 mm verringert werden. Das führt zur Gewichtsersparnis.

Wird der Airbag bei einem Unfall ausgelöst, müssen Boden und Wände des Gehäuses der Explosion und dem Druck beim Aufblasen des „Luftsacks“ standhalten. „Obwohl die Seitenwände so dünn sind, halten sie der Druckbelastung stand. Dies ist der hohen Festigkeit und Steifigkeit des Organoblech-Hybrid-Composites zu verdanken“, sagt Haspel.

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