Höhere Crash- und Leichtbauanforderungen werden auch in Zukunft den Einsatz von verbesserten beziehungsweise neuen Materialien und Fertigungstechniken erfordern. Im Beitrag wird Anwendung von zweikomponentigen Polyurethan-Schaumsystemen in Hohlräumen der Fahrzeugkarosserie beschrieben. PU-Schaumsysteme können direkt in Kavitäten beziehungsweise Hohlräume in Fahrzeugkarosserien gespritzt werden. Das applizierte Material verbleibt dann im Fahrzeug und härtet dort bei Raumtemperatur zu einem geschlossenzelligen steifen Schaum aus. Kostenintensive Schäumwerkzeuge werden nicht benötigt. Abhängig von der Dichte der applizierten Schäume kann so die Steifigkeit, Crashperformance und Akustik des Fahrzeugs gezielt verbessert werden. Dow Automotive hat eine Vielzahl von Betafoam-Typen entwickelt, um so den jeweiligen Anforderungen optimal gerecht zu werden. Bei dem hier vorgestellten Schaum handelt es sich um ein Zweikomponenten-System. Die A-Komponente ist dabei entweder ein MDI-Polymer beziehungsweise Isocyanat-Prepolymer. Dementsprechend wird bei der B-Komponente zwischen einem Polyol-Blend beziehungsweise Wasser/ Amin-Katalysator gewählt. Die Vorteile pumpbarer Betafoam-Systeme sind: Designfreiheit: Es werden keine Schäumwerkzeuge benötigt, Designänderungen an der Karosserie sind bezüglich der Schäumbarkeit in der Regel nicht relevant. Kostenreduzierung: Die tatsächlichen Kosten pro Fahrzeug beschränken sich im wesentlichen auf den Materialanteil sowie die Verarbeitungskosten und sind somit im Vergleich zu anderen Verstärkungsmethoden häufig als sehr niedrig einzustufen. Eine weitere Möglichkeit zur Verstärkung von Karosserie-Profilen, bietet das Einlegen ausgehärteter Strukturschaumteile im Rohbau. Die von Dow Automotive entwickelten 'Structural Foam Inserts' (SFI) ähneln in Bezug auf die zum Einsatz kommenden Materialen und den mechanischen Eigenschaften denen der pumpbaren Strukturschäume. Das Schaumsystem wird bei dieser Lösung in Schäumwerkzeugen zu 3D-Formteilen verarbeitet. Die 'SFI'-Technik bietet die folgenden Vorteile: Die Implementierung dieser Lösung ist auch noch spät im Entwicklungsprozess möglich: Die benötigten Werkzeuge und Verarbeitungsanlagen für Prototypenund Serienbelieferung sind wenig komplex und zeitnah umsetzbar. Einfache Logistik beim Automobilhersteller: Der Einleger wird als zusätzliches Bauteil betrachtet.
Geschäumte Strukturverstärkungen im modernen Karosseriebau
Automobiltechnische Zeitschrift - ATZ ; 108 , 5 ; 396-401
2006
6 Seiten, 11 Bilder, 3 Quellen
Article (Journal)
German
WERKSTOFFE - Karosserie: Geschäumte Strukturverstärkungen im modernen Karosseriebau
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