Polymere im Automobilbau
Kunststoffe und Verbundwerkstoffe – Anwendungen und Trends
BMW Group
Betriebsfestigkeit und Werkstoffe
Dr. rer. nat. Rudolf Stauber
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Kunststoffe, insbesondere thermoplastische und duroplastische Werkstoffe, sind mittlerweile als Standardwerkstoffe im modernen Automobilbau fest etabliert.
Kunststoffe und Verbundwerkstoffe finden Verwendung in allen Teilbereichen von Kraftfahrzeugen; sie ermöglichen häufig eine im Vergleich zu metallischen Werkstoffen kosten¬günstigere Bauteilgestaltung. Darüber hinaus lassen sich mit Hilfe von Kunststoffen auch Bauteilgeometrien darstellen, die mit metallischen Werkstoffen nicht oder nur sehr aufwendig realisierbar sind. Weiterhin unterstützen Kunststoffe eine hohe Wertigkeit und Anmutung im Fahrzeuginnenraum. Leichtbau, Sicherheit, Online-Lackierfähigkeit und die bestmögliche Erfüllung von Gesetzen und Auflagen (Altfahrzeugverordnung, Emissions- und Verbrauchs¬begrenzung) erfordern die gezielte Weiterentwicklung und den Einsatz von modernen Kunststoffen und den dazugehörigen Verarbeitungstechnologien.
Karosserie-Anbauteile aus thermoplastischen Kunststoffen gewinnen immer mehr an Bedeutung. Dies gilt ebenso für zahlreiche mittels Spritzgussverfahren oder Blasformtechnik hergestellte Bauteile, zum Beispiel Motor-Anbauteile oder Kraftstoffbehälter aus Kunststoff.
Bauteile aus duroplastischem Kunststoff sind bereits seit vielen Jahren im Automobilbau bekannt. Im Vordergrund stehen im RRIM-Verfahren (Reinforced Reaction Injection Moulding) gefertigte Duroplast-Bauteile und SMC-Anwendungen (Sheet Moulded Compound). Insbesondere diese Werkstoffe haben das Potenzial, komplexe Geometrien bei gleichzeitig hoher thermischer Beständigkeit darzustellen. Besonders im Vordergrund stehen zurzeit Anwendungen im Bereich der Karosserie-Außenhaut.
Kunststoffanwendungen im Fahrzeuginnenraum müssen hohe Anforderungen bzgl. Anmutung, Hochwertigkeit und designspezifischer Ausgestaltung erfüllen. Daher wird im modernen Automobilbau ein breites Spektrum an Kunststoff-Technologien eingesetzt wie z.B. thermoplastische Schaum- oder Kompaktfolien, bzw. thermoplastische und duroplastische Slush-, Sprüh- und Gießtechniken. In diesen Technologien werden die Oberflächen von Instrumententafeln, Türverkleidungen und Mittelkonsolen dargestellt.
