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Artikel und Hintergründe zum Thema

Leichtbau im Auto

Schaumstoff aus Polyamid

Ein neuer Polyamid Schaum soll einzigartige Anwendungen hinsichtlich Leichtbau und Geräuschdämmung im Automobilbau ermöglichen.

Schaumstoff aus Polyamid mit breitem Funktionsspektrum. © Asahi Kasei.eu

Neben sich ändernden Verbraucherbedürfnissen hat die EU-Gesetzgebung zur Reduzierung der CO2-Emissionen die Nachfrage nach Leichtbaumaterialien als Ersatz für Metall- und Aluminiumteile deutlich erhöht. Gleichzeitig müssen diese Werkstoffe den hohen Sicherheitsstandards der Automobilindustrie gerecht werden und Lösungen für die sich ändernden und verschärfenden Vorschriften weltweit bieten. Kunststoffe und Schaumstoffe mit ihrem breiten Leistungsspektrum können zur Reduzierung von CO2-Emissionen herkömmlicher Pkw mit Verbrennungsmotor und zu einer größeren Reichweite von Elektroautos beitragen.

Eine weitere Herausforderung für die Automobilindustrie ist die Verschärfung der Lärmrichtlinien. Entsprechend der im Jahr 2016 von den Vereinten Nationen erlassene Regelung 51-03 muss bei neu hergestellten Fahrzeugen der nach außen abgestrahlte Geräuschpegel kontinuierlich gesenkt werden.

Asahi Kasei entwickelt das derzeit nach eigenen Angaben den ersten Schaumstoff auf Polyamid Basis. Dieser Werkstoff biete Lösungen für die Herausforderungen der Automobilindustrie: Neben Steifigkeit, mechanische Festigkeit und Wärmeformbeständigkeit für den Einsatz in strukturellen Leichtbauanwendungen von Autos, biete das Material geräuschreduzierende Eigenschaften.

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Der Polaymid-Schaumstoff zeichne sich durch die typischen hitze-, chemikalien- und ölbeständigen Eigenschaften von Polyamid aus, gemischt mit hoher Steifigkeit oder geräuschreduzierender Funktion - je nach Form der Schaumstoffperlen. Schaum mit runden Schaumstoffperlen erreicht hohe Steifigkeit und sei damit ein vielversprechendes Substitut für Aluminium und andere Metalle in strukturellen Anwendungen sowie für den Einsatz in Isolatoren, Leitungen, Abstandhaltern und anderen Leichtbauteilen des Batteriegehäuses in Elektrofahrzeugen.

Schaum aus Perlen mit C- oder Makkaroni-Form bietet neben den typischen Polyamid-Merkmalen auch eine gute Geräuschdämpfung. Mögliche Anwendungen finden sich vor allem im Motorraum. Für Motorabdeckungen verwendet, trage es nicht nur zum Leichtbau bei, sondern reduziert auch merklich die abgestrahlten Motorgeräusche. Diese geräuschdämpfenden Eigenschaften des Schaumstoffs tragen auch zu verbesserten Komfort innerhalb des Fahrzeugs bei. Darüber hinaus finden sich im Fahrzeugdach und in der Motorhaube, in der Sitz- und Bodenstruktur potentielle Anwendungen.

Schaumstoffperlen aus Polyamid lassen sich im Dampfformverfahren auf handelsüblichen Polystyrol-Formanlagen verarbeiten. Außerdem könne eine signifikante Reduzierung des Rohmaterials für den Produktionsprozess erreicht werden, was zu einer Gesamtkostenreduzierung beitrage.

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