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Lanxess auf der K 2013 in Düsseldorf

Innovationen vom Pigment bis zum Fertigteil

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Pack den Polymerblend an den Truck

Lkw-Stoßfänger werden immer häufiger aus Thermoplasten gefertigt. Aktuelles Beispiel sind die neuen Modelle der Baureihen TGX und TGS sowie TGL und TGM von MAN. Ihre Stoßfänger sind nicht mehr wie bei den Vorgängerfahrzeugen einteilig aus Sheet Molding Compounds (SMC) aufgebaut. Vielmehr setzen sie sich modular und damit reparaturfreundlich aus mehreren Komponenten zusammen, die unter anderem aus den Polyamid- und Polyester-Compounds Durethan und Pocan von LANXESS bestehen. „Für unsere Thermoplasten sprach, dass sie gegenüber SMC größere Designfreiheiten und eine höhere Oberflächenqualität bieten und dazu leichter zu lackieren und zäher sind. Außerdem ergeben sie nacharbeitsfreie Teile“, so Jürgen Horstmann, Key Account Manager für die Lkw-Industrie bei Lanxess. Hersteller der Stoßfänger für die Baureihen TGX und TGS ist MEI Liberec, eine Produktionsstätte der zum Zulieferer Magna gehörenden Gruppe Magna Exteriors and Interiors (MEI). Die Stoßfängersysteme für den TGL und TGM fertigt die Werkzeugbau Karl Krumpholz GmbH & Co.KG - Kunststofftechnik mit Sitz in Redwitz.

Kunstststoff-Kombination hält zehnfache Erdbeschleunigung aus

Zum Beispiel bestehen die Scheinwerferträger aller vier Modellreihen aus dem mit 60 % Glasfasern hochverstärkten Polyamid 6 Durethan DP BKV 60 H2.0 EF. Die Träger nehmen die Scheinwerfer und Leuchtenbänder auf. Sie müssen nicht nur deren Gewicht tragen – im Falle des TGX und TGS pro Scheinwerfer zusammen rund 8,5 Kg –, sondern auch sehr hohe statische und dynamische Belastungen überstehen. Beispielsweise darf es unter starken dynamischen Beschleunigungen von bis zum Zehnfachen der Erdbeschleunigung nicht zum Bruch kommen. „Diesen Anforderungen ist unser Hightech-Werkstoff über einen breiten Temperaturbereich in allen relevanten Klimabereichen wegen seiner sehr hohen Steifigkeit, Festigkeit und Dämpfung gut gewachsen“, so Horstmann. Die hohe Steifigkeit des Polyamid 6 trägt dazu bei, dass kein Scheinwerferflattern bei Fahrten in Dunkelheit auftritt.

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Polymerblend hält auch stärksten Trucker aus

Der mit den Scheinwerferträgern verbundene, U-förmige Auftritt des TGX und TGS wird aus dem mit 20 % Glasfasern verstärkten PET + PBT-Blend Pocan TS 3220 spritzgegossen (Bild 4). Das mit zahlreichen Verrippungen versehene Bauteil ist für eine statische Belastung von zwei Kilonewton ausgelegt, weil es als Aufstieg das Gewicht des Fahrers beim Reinigen der Windschutzscheibe tragen muss. „Unser Blend bringt dafür eine ausreichend hohe Biegesteifigkeit mit, so dass eine Stahlverstärkung überflüssig ist. Außerdem ergeben sich optisch einwandfreie, UV- und witterungsbeständige Oberflächen, die bei Bedarf gut lackierbar sind“, erläutert Horstmann.

Der Auftritt für den TGL und TGM ist dagegen aus dem hochverstärkten Durethan DP BKV 60 H2.0 EF, denn gefordert war ein sehr fester und steifer Werkstoff, der dynamisch hoch belastbar ist. Diese Fahrzeugreihen sind vermehrt auf Baustellen unterwegs. Der Auftritt ist teilweise von anderen Komponenten verdeckt und im sichtbaren Bereich mit einer Abdeckung aus Pocan C 1206 versehen. „Diesen unverstärkten PET + PC-Blend zeichnet eine gute Oberflächenqualität, UV- und Witterungsstabilität aus. Die Abdeckung kann daher sowohl unlackiert als auch lackiert zum Einsatz kommen“, ergänzt Horstmann.

Bei den Stoßfängern der Baureihen TGL und TGM bestehen das Mittelband und die Scheinwerferverkleidungen aus Pocan C 1206 (Bild 5). Hier bewährt sich das Blendmaterial mit seiner geringen Schwindung, hohen Wärmeformbeständigkeit und guten Kälteschlagzähigkeit. Außerdem ergibt es maßhaltige Formteile. Durch die gute Oberflächenqualität, UV- und Witterungsstabilität können die Teile auch unlackiert verwendet werden. Die Seitenverkleidungen der Scheinwerferträger müssen für einen schnellen und einfachen Wechsel der Leuchtmittel leicht demontierbar sein. Eine einschalige Bauweise mit rückseitigen Rippen und Retainern hätte zu optisch störenden Markierungen auf den Sichtflächen geführt, so Lanxess. Deshalb wurden die Verkleidungen doppelwandig ausgelegt und dazu durch Ultraschall-Schweißen mit einem Befestigungsrahmen aus Pocan C 1206 versehen. Dabei mache sich die gute Schweißbarkeit des Blends zusätzlich bezahlt.

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