Leichtbau Mit faserverstärkten Kunststoffen in die automobile Zukunft

Der Leichtbau in der Automobilindustrie beflügelt die Entwicklung von neuen Verfahren zur wirtschaftlichen Herstellungen von faserverstärkten Struktur- und Außenhautbauteilen. Dieffenbacher erhielt für die Entwicklung des Direktverfahrens zur Herstellung von SMC-Bauteilen vergangenes Jahr den AVK-Innovationspreis.

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Dieffenbacher GmbH Maschinen- und Anlagenbau

Die Technik der Direkt-Compoundierung umgeht die kostenintensive Reifung, Lagerung und Logistik des bisherigen SMC-Halbzeuges und gewährleistet eine direkte und stabile Weiterverarbeitung im Pressbetrieb. Das D-SMC-Verfahren bietet nicht nur wirtschaftliche Vorteile. Es trägt auch zu signifikanten technischen Verbesserungen von Bauteilen in konstanter Class A-Qualität bei. Dieter Therolf, Dieffenbacher, äußert sich in einem Interview zum Thema FVK im Automobil-Leichtbau:

Herr Therolf, Sie sind im Bereich Anlagentechnologie für Umformung kein unbeschriebenes Blatt. Wie schätzen Sie den aktuellen Markt für Anlagentechnik im Bereich Verarbeitung von faserverstärkten Kunststoffen ein?

Meine Expertise beschränkt sich auf das Feld der langfaserverstärkten Kunststoffe, insbesondere mit den Verarbeitungsverfahren SMC, LFT und RTM. Nach dem dramatischen Einbruch durch die Finanzkrise Ende 2008 und in 2009, insbesondere bei den Nutzfahrzeugen um bis zu 90%, ist inzwischen der Markt wieder auf dem Niveau von vor der Finanzkrise und zum Teil darüber angekommen. Dies führt zu einem wachsenden Bedarf an neuen Maschinen und Anlagen.

Jeder spricht von Leichtbau und Effizienz in der Automobilindustrie. Welche Trends erwarten Sie in der Zukunft?

Die aktuellen Bemühungen der Automobilindustrie, in den Fahrzeugen das Gewicht zu reduzieren, erhöhen die Chancen für den Einsatz von Bauteilen aus den Verarbeitungsverfahren SMC, LFT und RTM. Automobiler Leichtbau ist ohne verstärkten Einsatz von Kunststoffen nicht möglich. Neben Spritzgussteilen sind hier vor allem die Faserverbundkunststoffe zu nennen, die sowohl bei Strukturbauteilen als auch im Außenhautbereich zunehmend eingesetzt werden. Fußfassen werden die Werkstoffe zunächst bei Fahrzeugen kleiner bis mittlerer Stückzahlen. Ein weitergehender Einsatz bei größeren Stückzahlen ist von den Fortschritten der Verfahrensentwicklungen, insbesondere der Ausbringleistungen und den Materialpreisen abhängig.

Wie weit sind Ihrer Meinung die Entwicklungen bei den Verarbeitungsverfahren von faserverstärkten Kunststoffen?

Neue Verfahren, zur Verarbeitung von kohlefaserverstärkten Kunststoffen (CFK), wie das Hochdruck RTM-Verfahren, stoßen auf großes Interesse seitens der Industrie. Es verspricht Bauteile mit absolut besten mechanischen Eigenschaften bei geringem Gewicht in Class-A-Qualität. Hier ist jedoch noch viel Entwicklungsarbeit im Prozess und in der Maschinen- und Anlagentechnik notwendig. Der LFT-Prozess im Direktverfahren ist dagegen bereits seit einigen Jahren etabliert. Bauteile, die mit diesem Verfahren produziert sind, erreichen durch den Erhalt von langen bzw. Endlosfaser oder in Kombination mit Gewebeeinlagen hervorragende mechanische Eigenschaften. Die Karosserie des ё-Autos unseres russischen Kunden wird zum Beispiel komplett aus einem solchen Verbundwerkstoff hergestellt werden. Jedoch steckt auch in diesem Verfahren noch Entwicklungspotential.

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