K 2013: Bauteile für das Auto der Zukunft
Die Autokarosserie der Zukunft ist leichtgewichtig und leistet damit einen Beitrag zur Energieeinsparung im Verkehr. Zugleich muss sie sehr steif sein, damit das Fahrzeug die nötige Stabilität erhält. Ein neues Konzept von Bayer MaterialScience zur Gestaltung der Autohülle nimmt sich dieser Forderungen an und erfüllt darüber hinaus den Traum von Autofahrern nach glatten, hochwertigen Oberflächen. Bei der Entwicklung von Teilen in Sandwichbauweise beschreitet das Unternehmen jetzt ganz neue Wege. „Mit einer glatten, kompakten Außenhaut und einem geschäumten Kern hat der Aufbau des Bauteils viel Ähnlichkeit mit dem eines Knochens", erläutert Ulrich Grosser, Teamleiter Advanced Technologies bei Bayer MaterialScience. Für die äußere Schicht werden Endlos-Glasfasergelege mit einem thermoplastischen Polymer auf Basis von Polycarbonat imprägniert. Dabei wird die Benetzung und Umhüllung aller Fasern durch die Kunststoffmatrix sichergestellt. Dies ist der Schlüssel zur hohen Steifigkeit der Randschichten des Sandwichaufbaus. Die Schwindung von Polycarbonat-Blends wie beispielsweise Makroblend ist sehr gering und der Sandwichaufbau weist eine sehr glatte, qualitativ hochwertige Oberfläche auf. Für die gewünschte Optik kann diese anschließend lackiert werden - z. B. mit Beschichtungen auf Basis von Polyurethan-Rohstoffen. In einem zweiten Schritt werden Ober- und Unterseite des Heckklappendeckels zusammengefügt und der entstehende Hohlraum komplett mit dem Polyurethan-System Baysafe ausgeschäumt. Der Schaum hat nur eine sehr geringe Dichte und verleiht dem Bauteil dadurch eine besondere Leichtgewichtigkeit. Da der Schaum zugleich sehr steif ist und mit der ganzen äußeren Oberfläche verklebt, zeigt das Bauteil auch nur eine geringe Anfälligkeit für Bagatellschäden. Im Fall eines Aufpralls absorbiert der Schaumstoff Energie und dient damit der Sicherheit von Insassen und Passanten. Er ist außerdem hoch wärmedämmend und leistet damit einen wichtigen Beitrag zum Energiemanagement im Fahrzeug. Zudem können im Schaum auch auf besonders effiziente und dauerhafte Weise Antennen eingebettet werden. Im Gegensatz zu metallischen Bauteilen erlauben die Polymere einen ungestörten Empfang über einen weiten Frequenzbereich. Auch andere Funktionen bis hin zur Beleuchtung lassen sich in das Sandwichbauteil integrieren.
