Werkstoffe: Erste thermoplastische Felge aus Carbon-Verbundwerkstoff

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SABIC und Kringlan entwickeln die welterste thermoplastische Felge aus Carbon-Verbundwerkstoff: SABIC, Kringlan Composites und andere Partner aus der Industrie arbeiten an der Weiterentwicklung der weltersten thermoplastischen Felge aus Carbon-Verbundwerkstoff. „Diese bahnbrechende Innovation nutzt den patentierten ULTEM Kunststoff von SABIC und die patentierte Technologie zur dreidimensionalen Gestaltung von Verbundwerkstoffen von Kringlan. Eine solche Werkstofflösung kann herkömmliche Materialien, wie Metall und Aluminiumlegierungen ersetzen. Neben Gewichts- und Emissionssenkungen, könnten zahlreiche Industrien, von der Luft- und Raumfahrt bis hin zur Automobil- und Verbrauchsgüterindustrie, zudem von geringeren Fertigungskosten profitieren.

Thierry Materne, Vice President, Technology & Innovation der Geschäftseinheit Innovative Plastics von SABIC, sagte dazu: „Diese laufende Zusammenarbeit mit Kringlan ist ein ausgezeichnetes Beispiel dafür, wie wir innovative Unternehmen mit einzigartiger Technologie identifizieren, um zum Vorteil der gemeinsamen, nachgelagerten Industrien zusammenzuarbeiten.”

„Die Kombination des leistungsstarken ULTEM Kunststoffs von SABIC mit der patentierten Technologie zur dreidimensionalen Gestaltung von Carbon-Verbundwerkstoffen von Kringlan bietet OEMs die Möglichkeit zur Senkung des Gewichts, der Herstellkosten sowie zur Verbesserung der Wiederverwertbarkeit der Werkstoffe. Im Vergleich zu anderen thermoplastischen Werkstoffen bietet das Verbundkunststoff-Konzept ULTEM eine herausragende Festigkeit bei hohen Temperaturen, Dimensionsstabilität und Beständigkeit gegen Chemikalien.“ 

Für die Weiterentwicklung der Felge arbeiten Kringlan und SABIC an einem Prototyp für einen deutschen Automobilhersteller. Diese innovative und leichte Felge wird robust und leicht sein und durch ihr  Design beeindrucken. Die bedeutenden Gewichtseinsparungen des zukunftsweisenden Felgendesigns von Kringlan können zusammen mit der bahnbrechenden Werkstofftechnologie den Kraftstoffverbrauch senken. Darüber hinaus bietet das Konzept eine noch nachhaltigere Lösung. Es können nicht nur die Emissionen des Fahrzeugs während seiner gesamten Nutzungsdauer gesenkt werden, die Felge kann zudem im Vergleich zu in herkömmlichen Verfahren hergestellten Felgen umweltfreundlicher gefertigt werden, und sie ist vollständig recyclingfähig.

Indem die Felge dank des flexiblen Teiledesigns nicht nur mit herkömmlichen Metallspeichen, sondern auch mit Speichen aus kohlenfaserverstärktem ULTEM Verbundkunststoff gebaut werden kann, besteht ein Potenzial zu noch größeren Gewichtseinsparungen. Diese durchgehend aus Verbundwerkstoff gefertigte Felge erfüllt die aktuellen Normen des deutschen Prüfinstituts TÜV für Metallfelgen. Dadurch eröffnet sich die Möglichkeit, um zusammen mit weiteren weltweiten OEM der Automobilbranche Prototypen von leichten Rädern nach ihren Designvorgaben und Spezifikationen zu entwickeln.

„Diese neue Werkstofftechnologie ist das Ergebnis der laufenden Zusammenarbeit von Kringlan und SABIC und hat das Potenzial, ein Durchbruch für OEM aus verschiedenen Industrien zu sein,“ sagte Steffen Heinecke, CEO von Kringlan. „Die Unterstützung von SABIC ist entscheidend für den Erfolg dieses Projekts. Zusätzlich zu seiner führenden Werkstofftechnologie kann das Unternehmen kompetente Beratung zu den Anwendungen und Nachbearbeitungsschritten bieten. Allein schon aus der Automobilindustrie haben bereits mehrere OEM ihr Interesse an der Anwendung von Felgen aus Carbon-Verbundwerkstoff bekundet, mit denen bei einem PKW eine Senkung der CO2-Emissionen um zwei bis drei Prozent möglich sind.“

Während die erste Anwendung dieser neuen Technologie in der Automobilbranche vorangetrieben wird, erstreckt sich ihr Potenzial auf verschiedenste Industrien, in denen Gewichtsreduktion ein kritischer Faktor ist. Das wird dadurch verdeutlicht, dass OEM aus den Bereichen Haushaltsgeräte und Elektronik bei der Entwicklung ihrer Produkte den Schwerpunkt auf die Erlangung von Zertifizierungen zur Energieeffizienz legen. Mit diesem Carbonfaser-Verbundwerkstoff aus ULTEM Kunststoff können OEM von Haushaltsgeräten Metall durch eine leichtere und gleich starke Technologie ersetzen, was den Energieverbrauch der Produkte senken und zu einer Energieffizienz beitragen kann, die für die Zertifizierung erforderlich ist.

In Waschmaschinen beispielsweise, kann diese neue dreidimensionale Technologie mit Carbonfaser-Verbundwerkstoff die Trägheit – die zum Antrieb der Bewegung der Maschinentrommel benötigte Energiemenge – im Vergleich zu den heute verbreiteten Trommeln aus Metall senken. Diese höhere Effizienz kann die CO2-Emissionen der Maschine senken. Zusätzlich können Hersteller von Haushaltsgeräten mit den auf ULTEM Kunststoff basierenden Carbonfaser-Verbundwerkstoffen und der Herstellungstechnologie von Kringlan weitere Kosten einsparen, indem bei der Entwicklung wichtiger Teile die Anzahl der Nachbearbeitungsschritte reduziert werden kann.

„Wir freuen uns sehr über die laufende Zusammenarbeit mit Kringlan“, fügte Materne hinzu. „Wir teilen mit dem Unternehmen die Leidenschaft, die Innovation in thermoplastischen Anwendungen laufend voranzutreiben. Unsere Arbeit mit Kringlan stellt unser beständiges Engagement unter Beweis, mit unserem breiten und relevanten Portfolio an Werkstofftechnologien, unseren fundierten Kenntnissen der Materialwissenschaft und des Engineerings sowie dem klaren Verständnis für die Herausforderungen und Bedürfnisse unserer Kunden, Mehrwert zu bieten. Unser Knowhow über Werkstoffe und Anwendungen zusammen mit unserer kollaborativen Haltung ermöglichen es uns, das Versprechen von SABIC zu erfüllen, nämlich die Chemie zu liefern, auf die es ankommt.“

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