Faserverbundwerkstoffe sind seit Jahrzehnten in der Nutzfahrzeugindustrie etabliert. Sie werden meist in semi-strukturellen Großbauteilen wie zum Beispiel Kunststoffdächern bei Traktoren bzw. Frontklappen, Windabweisern und Seitenverkleidungen bei Lastkraftwagen eingesetzt. Bei großen Stückzahlen werden diese Bauteile meist aus dem duroplastischen Werkstoff Sheet Molding Compound (SMC) gefertigt. SMC besitzt im Bereich der glasfaserverstärkten Faser-Kunststoff-Verbunde einen hohen Stellenwert, da ca. 20 % aller in Europa verarbeiteten Glasfasern in diesem Verfahren verarbeitet werden. Die Verarbeitung erfolgt im parallelgeregelten Fließpressprozess. Ein Standard-SMC besteht in der Regel aus einem ungesättigten Polyesterharz, Glasfasern als Verstärkungsfasern, mineralischen Füllstoffen sowie anwendungsspezifischen Additiven. Bedingt durch den hohen mineralischen Füllstoffgehalt von 40 Gew.-% und einen Verstärkungsfasergehalt von bis zu 30 Gew.-% zeigen typische SMC-Halbzeuge eine spezifische Steifigkeit von ca. 6 GPa/(g/cm3). Aufgrund des zunehmend größer werdenden Zwangs zur Reduktion der CO2-Emissionen, wird auch im Bereich der Nutzfahrzeugindustrie nach alternativen und prozesssicher umsetzbaren Leichtbauwerkstoffen gesucht. Im vorliegenden Beitrag wird die Entwicklung eines neuartigen teilweise bio-basierten SMCHalbzeuges beschrieben, welches eine gleiche Verarbeitbarkeit, gleiche Anwendungsmöglichkeiten und Kosten wie ein konventionelles SMC-Halbzeug besitzt, jedoch eine um 25 % gesteigerte spezifische Steifigkeit aufweist. Durch diese Entwicklung ist es möglich das Gewicht ausgewählter Bauteile deutlich zu reduzieren bzw. neue Anwendungsmöglichkeiten zu erschließen.
Bio-basierte und nachwachsende Rohstoffe eröffnen neue Anwendungsmöglichkeiten für gewichtsoptimierte duroplastische Werkstoffe im KFZ- und NFZ-Bereich
Proceedings
2021-04-18
15 pages
Article/Chapter (Book)
Electronic Resource
German
Umwelt Nachwachsende Rohstoffe
Online Contents | 1995
Naturgemaess. Nachwachsende Rohstoffe
Automotive engineering | 1997
|