Dem übergeordneten Ziel nach minimierter Umweltbelastung kommt man im Fahrzeugbau u.a. mit einer optimierten Aerodynamik und der rigorosen Umsetzung von Leichtbaumaßnahmen näher. Hierzu zählt natürlich auch der Einsatz alternativer Werkstoffe. Eine Werkstoffsubstitution beschränkt sich im Karosseriebereich meist auf Teile, die mehr der Fahrzeugverkleidung und nicht der tragenden Rohbaustruktur dienen. Als Beispiel wird die Außenverkleidung der Rückwandklappe am Modell Opel Tigra aufgezeigt. Aus Gründen der Bremsstabilität eines Fahrzeuges sind Gewichtsreduzierungen besonders im vorderen Bereich erwünscht. Weil für den neuen Astra ehrgeizige Gewichtsziele gesetzt wurden, sollten die Kotflügel durch Kunststoff substituiert werden. Die besonderen Randbedingungen der Montage-Reihenfolge bestimmen den Durchlauf der kataphoretischen Tauchgrundierung (KTL) mit der anschließenden Trocknung bei 185 bis 195 Grad Celsius. Diese Randbedingungen erzwingen den Einsatz hoch wärmeformbeständiger Materialien, die gleichzeitig eine dem Blech vergleichbare Lackieroberfläche erlauben. Zur Absicherung der grundsätzlichen Prozeßfähigkeit wurden einige hundert Musterplatten mit allen handelsüblichen KTL-Bädern, Füller- und Lacksystemen kontaktiert und eingehend untersucht. Neben der chemischen Kompatibilität muß durch konstruktive Maßnahmen die thermische Längenänderung mit dem Endziel der Form- und Fugenpassung beherrschbar sein. Die elektrostatische Karosserielackierung erfordert außerdem leitfähige Oberflächen. Durch Applikation eines geeigneten Primers wurde der geforderte Oberflächenwiderstand eingestellt. Für eine Online-Lackierung muß die Formschwindung beim Spritzgießen, die Nachschwindung beim Primern und die Nachschwindung in der KTL berücksichtigt werden. Zur Verifikation der Kotflügel-Prototypen wurde die Computersimulation eingesetzt und meßtechnische Untersuchungen nach dem KTL-Prozeß durchgeführt. Die Ergebnisse waren widersprüchlich im Hinblick auf das reproduzierbare Bauteilverhalten. Eine Analyse der Ursachen führte zu der Erkenntnis, daß im Fall des Opel Astras eine Werkstoffsubstitution sich noch nicht verwirklichen läßt. Abschließend werden im Beitrag weitere möglichen Anwendungen im Fahrzeug-Außenbereich diskutiert.
Kunststoffanwendungen im Außenbereich
1999
17 Seiten, 8 Bilder
Aufsatz (Konferenz)
Deutsch
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