Im Januar 2003 beschlossen die Firmen DaimlerChrysler (DC), Rieter Automotive und Manila Cordage, gemeinsam ein Entwicklungsprojekt mit dem Ziel starten, das weltweit erste naturfaserverstärkte Kunststoffteil im Automobil-Aussenbereich zu realisieren und in eine Großserienproduktion zu überführen. Die Hauptmotivation dieses Projektes war für den Autohersteller DC das Gewichtseinsparungs- und Kostenreduktionspotenzial der Naturfasern im Vergleich zur Standard-Glasfaserverstärkung. Als Verstärkungsmaterial werden Abaca-Bananenfasern (auch Manila-Hanf genannt), und als Matrix Polypropylen verwendet. Bei diesem innovativen Ansatz werden keine herkömmlichen Naturfaser-Halbzeuge eingesetzt, sondern die Fasern dem LFT-D-ILC Prozess direkt zugeführt. Als Ziel für diese Entwicklung wurde die Neutralität bezüglich Bauteilkosten, -qualität und -gewicht festgelegt. Diese hohen Anforderungen konnten nur durch einen vollautomatisierten Prozess und die optimale Nutzung einer servogeregelten Plastifikatdüse erzielt werden. Dabei erwiesen sich die Plastifikatform und -Positionierung als wichtige Einflussgrössen für eine vollständige Auspressung der großflächigen Unterbodenbauteile, da die Naturfasern zu einem signifikant höheren Fließwiderstand führen. Als Produktionsprozess wurde, wie erwähnt, die von der Fa. Dieffenbacher entwickelte LFT-D-Technologie ausgewählt, welche in verschiedenen Werken der Fa. Rieter Automotive seit mehr als 5 Jahren gerade auch für Unterbodenverkleidungen im Serieneinsatz ist. Der gesamte Prozess wurde vor dem Hintergrund der EU-Altautorichtlinie 2000/53/EG einem Life Cycle Assessment unterzogen. Lösungen zur Wiederverwertung konnten erfolgreich dargestellt werden. Unter Erfüllung der produktspezifischen und ökonomischen Kundenanforderungen konnte diese Entwicklung seit September 2004 erfolgreich in eine Serienfertigung umgesetzt werden. Das Potential dieser innovativen, naturfaserverstärkten thermoplastischen Composite-Lösung wird sowohl für Automobilkomponenten als auch für vielfältige andere Composite-Anwendungen als sehr groß erachtet, da sie mit den Ressourcen schonend umgeht, über die ganze Wertschöpfungskette zu einer Reduktion der Emissionen führt, und zudem großserienfähig und kostenneutral zu GF/PP (glasfaserverstärktes Polypropylen) ist.
Naturfaserverstärkte Kunststoffe im Automobil- Außenbereich: im LFT-D Prozess hergestellte Unterbodenverkleidung
Application of natural fibre reinforced plastics for automotive exterior parts, with a focus on underfloor systems
2005
8 Seiten, 9 Bilder, 6 Quellen
Aufsatz (Konferenz)
Deutsch , Englisch
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