Werkstoffe für Biosprit-benetzte Bauteile

Was Bio-Sprit mit Kunststoff macht

Biokraftstoffe stellen die Werkstoffspezialisten vor einige Herausforderungen, weil die unter diesem Begriff zusammengefassten, teils sehr unterschiedlichen, Treibstoffe verschiedene Auswirkungen auf Kunststoffe und Elastomere im Kontakt zeigen.

Um den langfristig sicheren Betrieb von Fahrzeugen zu gewährleisten, müssen alle kraftstoffberührenden Bauteile den Angriffen der diversen Biokraftstoffe standhalten. Kopfzerbrechen bereitet den Forschern derzeit vor allem die hohe Zahl von mindestens 30 Biokraftstofftypen und deren Mischungen am Markt, mit teils stark unterschiedlichen Eigenschaftsprofilen. Bei Mann und Hummel stehen derzeit umfangreiche Untersuchungen mit Biokraftstoffen auf der Agenda, unter anderem Tests zur Beständigkeit von Filtermaterialien, zur Filtrationsleistung, zur Wasserabscheidung und zu Wechselwirkungen der Kraftstoffe mit Komponenten. Auch die favorisierten synthetischen GTL- und BTL-Kraftstoffe sind als Referenz in den Tests enthalten. Die einzelnen Biokraftstoffe müssten mit den in Filtern verwendeten Kunststoffen, Elastomeren, Metallen und Schweißverbindungen kombiniert werden, um zuverlässige Aussagen über die Verträglichkeit der Produkte mit Biosprit treffen zu können. Die Automobilhersteller fordern Standzeiten von bis zu 90.000 Kilometern bei Pkw und 180.000 Kilometern bei Nutzfahrzeugen. Feldversuche sind zeitaufwändig, daher setzt Mann und Hummel neben Testfahrten auch auf die Simulation und baut die erforderlichen Prüfstände auf. Allerdings gibt es noch keine Prüfnormen, und dementsprechend keine Lösungen von der Stange. Derzeit läuft extern eine größere Versuchsreihe, welche die Einflussfaktoren von Biokraftstoffen in Hinblick auf Beständigkeit und Filtrationsverhalten bei Kraftstofffiltern untersucht. Parallel dazu bauen die Filtrationsexperten Netzwerke mit den Automobil- und Kraftstoffherstellern auf. Ein wichtiges Thema ist die Wasserabscheidung. Eine Zudosierung von Biodiesel zum Dieselkraftstoff wirkt sich sehr negativ auf die Wasserabscheidung aus, die Anforderungen der Automobilhersteller sind in diesem Punkt jedoch sehr hoch. Gearbeitet wird deshalb an verschiedenen Konzepten zur Verbesserung des Abscheideverhaltens. Nonplusultra ist heute nach wie vor das High-Tech-Filtermedium Multigrade, das auf Basis der neuen Erkenntnisse kontinuierlich weiterentwickelt wird. Vielleicht können auch Hersteller anderer mit Kraftstoffen in Kontakt kommenden Komponenten vom Erkenntnisgewinn profitieren. Schließlich scheinen Biokraftstoffe – in welcher Ausprägung schlussendlich auch immer – einen durchaus beachtlichen Marktanteil zu erreichen. Die erste Möglichkeit den Kontakt zu suchen, findet sich hier.

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