Um Fahrzeuggewicht und CO2 zu reduzieren, setzt die Automobilindustrie auf Verbundwerkstoffe. Bislang kommen diese vor allem im Premiumbereich vor, weil bisherige Methoden teuer und komplex sind. Das soll das PulPress-Verfahren von Evonik ändern.
Ein im PulPress-Verfahren hergestelltes Verbundbauteil aus einem von Fasern umflochtenen Strukturschaumkern aus Rohacell ist um 75 Prozent leichter als die herkömmliche Stahlstruktur. Bild: Evonik
Das neue Verfahren kombiniert bewährte Fertigungstechniken: das Pressen und das Strangziehen. Im Zusammenspiel gelingt die automatisierte, kontinuierliche Herstellung von Verbundbauteilen.
Wichtigster Rohstoff ist der Hochleistungsstrukturschaum Rohacell von Evonik, der sich bereits als leichtes und zugleich steifes Material bewährt hat. Er ist besonders formstabil und temperaturbeständig. Der Schaumstoffkern aus Rohacell wird von Fasern umflochten, die anschließend mit Harz imprägniert werden.
Das Gesamtsystem wird dann unter hoher Temperatur und Druck in die gewünschte Form gepresst. Dabei können auch komplexe Geometrien umgesetzt oder Einsätze für Gewinde und Armaturen integriert werden.
Das neue Herstellungsverfahren überzeugt vor allem durch seine Designfreiheit, die Kosteneffizienz und das Crash-Verhalten der damit hergestellten Verbundbauteile. Diese sind um 75 Prozent leichter als herkömmliche Stahlstrukturen.
Im Vergleich zu Verbundbauteilen, die mit etablierten Verfahren wie der Harzinjektion hergestellt wurden, bietet das PulPress-Verfahren überdies Kosteneinsparungen von bis zu 60 Prozent. „Mit diesen Vorteilen konnten inzwischen zahlreiche Kunden aus der europäischen Automobilindustrie überzeugt werden“, sagt Dr. Sivakumara Krishnamoorthy, New Applications Manager bei Evonik im Segment Resource Efficiency. „Die im PulPress-Verfahren hergestellten Formbauteile werden demnächst in Serie gehen.“
Längst interessieren sich nicht mehr nur Fahrzeughersteller für das Verfahren. Auch im Flugzeugbau ist sein Einsatz denkbar, um Gleichteile in größerer Stückzahl kostengünstig zu produzieren. Nicht zuletzt werden für Sportartikel leichte Sandwichkerne für Leichtbaulösungen immer bedeutsamer. hei
