01.09.2021 – Kategorie: Fertigung & Prototyping

Leichtbau und CO2-Reduktion: Wie das im Dachhimmel zusammenfindet

Dachhimmel mit Kunststoffen von BASF: Leichtbau und CO2-Reduktion vereintQuelle: BASF
Ein neu entwickeltes Panoramadach wird in der Deckenverkleidung, den Dachhimmel, des Autos integriert. Eine strukturelle Halterung stützt die eigentliche Öffnung im Dachhimmel. Hier kommt ein technischer Kunststoff zum Einsatz, der…
  • Panoramadächer im Auto erfreuen sich einer wachsenden Nachfrage.
  • Ein neuartiges Design für die Deckenverkleidung, den sogenannten Dachhimmel, ermöglicht die Gewichtsreduktion bei gleichzeitiger Verbesserung der Produktionsprozesse.
  • Das dafür eingesetzte Material soll zudem mit hoher Fließfähigkeit und Temperaturbeständigkeit punkten.

Der Trend zum Panoramadach nimmt in der Automobilindustrie stetig zu. Panoramadächer gewinnen für Autokunden immer mehr an Attraktivität, wenn sie ein neues Auto kaufen. Gleichzeitig gilt es jedoch, das Gewicht der Bauteile zu reduzieren, um den CO2-Ausstoß zu minimieren. Dieser Herausforderung stellten sich BASF und Grupo Antolin mit der Entwicklung neuer Kunststoffbauteile für Innenraumanwendungen. Ein neu entwickeltes Panoramadach wird in der Deckenverkleidung (dem sogenannten Dachhimmel) des Autos integriert. Aufgrund seiner niedrigen Dichte kommt das Polyurethan Elastoflex E 3943/134 zum Einsatz, um den Dachhimmel zu fertigen. Eine strukturelle Halterung stützt die eigentliche Öffnung im Dachhimmel. Traditionell entsteht diese Halterung aus schwerem Stahl. Der technische Kunststoff Ultradur High Speed ersetzt das Metall und trägt zur Gewichtseinsparung bei. Neben einer hohen Dimensionsstabilität überzeugt das Material durch seine mechanischen Eigenschaften.

Rahmen am Dachhimmel: Partnerschaft ebnet den Weg zur Umsetzung des Leichtbaus

In enger Zusammenarbeit haben beide Unternehmen gezeigt, dass sich Kunststoffhalterungen aus dem Polybutylenterephthalat (PBT) Ultradur High Speed erfolgreich für offene Panoramadachhimmel einsetzen lassen. Im Vergleich zu herkömmlichen Materialien bietet die neuartige Konstruktion dieser Bauteile eine Gewichtsreduktion von bis zu 60 Prozent. Dieser spezielle Kunststoff ermöglicht das Spritzgießen großer Teile und bietet einzigartige Eigenschaften wie exzellente Dimensionsstabilität, geringe Verformung bei kurzen Zykluszeiten, hohe Steifigkeit, hohe Temperaturbeständigkeit und hervorragende Fließfähigkeit.

„Einer der Hauptvorteile der neu gestalteten Kunststoffteile ist die veränderte Herstellungsweise. Wir befestigen den Rahmen am Dachhimmel. Während des Produktionsprozesses wird die Halterung für das Panoramadach am Innenverkleidungsteil befestigt, während gleichzeitig das Teil im Werkzeug geformt wird. Das führt zum Wegfall zusätzlicher Prozessschritte und die Qualität des Bauteils steigt“, erklärt Enrique Fernandez von Grupo Antolin. „Zudem werden bei dem neuen Verfahren keine Lösungsmittel verwendet und keine gefährdenden Emissionen erzeugt.“

Ultradur High Speed ist global verfügbar

„Das neue rheologisch modifizierte Ultradur High Speed hat eine hervorragende Fließfähigkeit, die entscheidend ist, um große und dünne Verkleidungsteile für den Autoinnenraum zu produzieren. Aufgrund der beispiellosen Verarbeitungsvorteile können wir Gewicht reduzieren, ohne dabei die Steifigkeit und Dimensionsstabilität bei hohen Temperaturen zu verlieren“, sagt Dirk Salzmann, Key Account Manager im Geschäftsbereich Performance Materials bei BASF.

Nach der Vorentwicklung mit einem deutschen Kunden fand das erste Pilotprojekt für ein Bestseller-Fahrzeug mit hervorragenden Ergebnissen statt. Weitere Möglichkeiten mit dieser Lösung haben die Entwickler für mehrere OEMs im globalen Maßstab identifiziert.

Bild: Leichtbau und Emissionsreduktion – Dachrahmen aus Ultradur High Speed. Bildquelle: BASF

Weitere Informationen: www.plastics.basf.com und www.grupoantolin.com/

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