Gewichtsreduzierung mit Kunststoff

"Leichte" Vorteile dank PP-Compound

Gewichtsreduzierung ist nicht nur branchenübergreifend anhaltender Modetrend, sondern auch eine notwendige Entwicklung, möchte man Strafzahlungen nach EU-Vorgaben verhindern.

PP NXT hat in dieser Anwendung einen PA6 Compound ersetzt, weil es sich aufgrund der Feuchteaufnahme als nicht ausreichend dimensionsstabil erwies und die mechanische Funktionsfähigkeit einschränkte.

In der Automobilindustrie spielt Gewichtsreduzierung nicht zuletzt aufgrund EU-Emissionsvorgaben eine entscheidende Rolle. Ab 2020 soll der CO2-Ausstoß von Neuwagen in Europa deutlich gesenkt werden. Die Regelung sieht vor, dass ab dem Jahr 2020 95 Prozent aller Neuwagen maximal 95 Gramm CO2 pro Kilometer ausstoßen dürfen. Zum Vergleich: Im Jahr 2015 wird der maximale Ausstoß noch bei etwa 130 Gramm CO2 pro Kilometerliegen.

Nach 2020 muss die gesamte Neuwagen-Flotte in Europa entsprechende Grenzwerte einhalten. Die Strafzahlungen, die Automobilhersteller erwarten, wenn entsprechende Zielwerte nicht erreicht werden, liegen beispielsweise ab 2019 für jedes überzählige Gramm CO2 pro Kilometer bei 95 Euro pro Neuwagen. Das verdeutlicht den Druck, dem Automobilhersteller ausgesetzt sind und zeigt, weshalb gerade die Automobilbranche auf Leichtbauelemente angewiesen ist. Gefragt sind Werkstoffe mit geringer Dichte und somit in letzter Konsequenz einem geringeren Gewicht, die sich trotzdem problemlos und in Standardverfahren verarbeiten lassen.

Kunststoffe sind im Rahmen der (Leicht-)Metallsubstitution zwecks Gewichtsreduzierung grundsätzlich zunächst eine Alternative. Allerdings gilt es zu beachten, dass ein bloßer Werkstoffersatz zugunsten von Standardkunststoffen zu kurz greifen würde. Denn neben einer Gewichtsersparnis spielen mit Blick auf einen steigenden Wettbewerb und solide Produktionskalkulationen die Themen Kostenreduzierung und Rohstoffverfügbarkeit entscheidende Rollen. Aber vor allem auch Kunststofflösungen, die zunehmend steigenden mechanischen und thermischen Anforderungen entsprechender Anwendungen gerecht werden müssen, rücken in den Fokus.

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Albis hat mit Altech NXT PP eine Compoundlösung auf Polypropylen-Basis entwickelt, die beispielsweise für Anwendungen im Motorraum hinsichtlich der Faktoren Leistung, Preis, Verfügbarkeit und Gewicht eine probate Alternative zu Polyamid-basierten Lösungen bieten soll. Dieses Compound schließt nach Unternehmensangaben die Lücke zwischen Standard- und technischen Kunststoffen. Das temperaturbeständige Material zielt auf den Ersatz von PA6 GF, PA6 Glasfaser-Mineral und kann auch PP LGF substituieren.

PP NXT ersetzt bei diesem Bedienhebel eines Büro-Drehstuhls ein PA6 Compound – die neue Lösung erfüllt alle mechanischen Anforderungen und ist leichter und kostengünstiger.

Bezüglich des Gewichts-Faktors kann aufgrund der geringen Dichte als Ausgangswert je nach Füllstoffgehalt eine Gewichtsreduzierung von bis zu 20 Prozent gegenüber Polyamid erreicht werden. Vor allem für die Automobilindustrie bietet das mit Blick auf die EU-Vorgaben zur CO2-Emission erhebliche Vorteile.

Neben dem geringeren Preis für das Basispolymer ergeben sich bei der PP-Lösung gegenüber Polyamid weitere Vorteile wie kürzere Zykluszeiten und ein robustes Verarbeitungsfenster; zudem entfällt das Vortrocknen des Materials.

Dieses Polypropylen ist laut Anbieter vielseitig einsetzbar und findet nicht zuletzt aufgrund seiner sehr guten thermo-mechanischen Eigenschaften bei geringeren Kosten Anwendungen in den Märkten Automobil, Möbel- und Bauindustrie sowie in Hausgeräten, Powertools und im Maschinenbau.

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