Neue Luftführungen aus biobasierten Rohstoffen

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MAHLE Biokunststoffe

MAHLE hat verschiedene biobasierte Kunststoffe untersucht und letztlich einen Werkstoff serienreif validiert. Dieser neue Biokunststoff kommt erstmalig bei Luftführungen zum Einsatz.


 

Frankfurt, September 2013 – In der Automobilindustrie kommen hauptsächlich erdölbasierte Kunststoffe zum Einsatz. Auf der Suche nach Alternativen hat MAHLE verschiedene biobasierte Kunststoffe untersucht und letztlich einen Werkstoff serienreif validiert. Dieser neue Biokunststoff kommt erstmalig bei Luftführungen zum Einsatz.

In Fahrzeugen kommen große Mengen unterschiedlichster Kunststoffe zum Einsatz. Aufgrund der begrenzten Verfügbarkeit und Preisentwicklung erdölbasierter Kunststoffe gilt es, Alternativen zu untersuchen und zur Serienreife zu entwickeln. Diese Alternativen sollen die Umwelt schonen und dabei keinen Eingriff in die Nahrungsmittelkette darstellen, also beispielsweise nicht auf Stärke als Rohstoff basieren. Zudem müssen die biobasierten Kunststoffe in ausreichendem Maß zur Verfügung stehen.

Im Rahmen eines Grundsatzprojekts hat MAHLE gemeinsam mit DuPont Performance Polymers ein biobasiertes Blasformrohmaterial an Roh- und Reinluftleitungen untersucht und zur Serienreife validiert. Zudem wurde ein Vergleich mit herkömmlichem erdölbasierten Blasformkunststoff durchgeführt.

Auch unabhängig von der Wahl des Werkstoffs werden die Anforderungen an Luftführungen, wie Roh- und Reinluftleitungen, immer höher. Der Trend zum Baukastenprinzip verlangt flexiblere und leichtere Bauteile, die sich auch bei engsten Bauraumverhältnissen applizieren lassen. Eine weitere Herausforderung liegt in der kostengünstigen und effektiven Fertigung der häufig sehr komplexen Formen. Auch die dadurch immer schwierigeren Montage- und Demontagebedingungen im Service sind zentrale Aspekte bei der Entwicklung aktueller Luftführungen.

Um die Eigenschaften des neuen biobasierten Blasformmaterials zu validieren, wurden zunächst erste Prototypen ohne Modifikationen am Muster- und Serienwerkzeug hergestellt. Im Vergleich mit einem herkömmlichen erdölbasierten Werkstoff überzeugt der biobasierte Kunststoff mit einer verbesserten Verarbeitbarkeit und hervorragenden Fließeigenschaften. Durch eine bessere Oberflächengüte kommt es zu weniger Luftverwirbelungen innerhalb der Luftführungen. Eine umfangreiche Validierung nach gängigen Lastenheftvorgaben der OEMs zeigt eine bessere Flexibilität der Blasformteile durch eine höhere Faltenbeweglichkeit. Die höhere Bauteilflexibilität ermöglicht nicht nur eine freiere Formgebung, sie bietet auch Vorteile bei der Montage und Demontage der Luftführungen beim Kunden sowie im Service. Die Bauteile wurden nach simulierter Alterung auf ihre Festigkeit, Bruchdehnung, Durchbiegung und Abzugskräfte untersucht. Alle aufgezeichneten Werte entsprechen mindestens den Vergleichswerten des parallel validierten herkömmlichen Materials. Somit ist die einwandfreie Funktion an Prototypen nachgewiesen. Ein weiterer positiver Aspekt ist die erreichte Gewichtsreduzierung, die je nach Bauteilgröße mit bis zu 25 Prozent deutlich ausfällt.

Über MAHLE
Der MAHLE Konzern ist einer der 30 weltweit größten Automobilzulieferer. Mit den beiden Geschäftsbereichen Motorsysteme und -komponenten sowie Filtration und Motorperipherie zählt MAHLE weltweit zu den Top-3-Systemanbietern von Kolbensystemen, Zylinderkomponenten, Ventiltrieb-, Luftmanagement- und Flüssigkeitsmanagement-Systemen. Im Geschäftsbereich Industry sind die Industrieaktivitäten von MAHLE gebündelt. Dazu zählen die Bereiche Großmotoren, Industriefiltration sowie Kühl- und Klimatisierungssysteme. Der Geschäftsbereich Aftermarket bedient den freien Teilehandel mit MAHLE Produkten in Erstausrüstungsqualität.

MAHLE erzielte im Jahr 2012 einen Umsatz von knapp 6,2 Milliarden Euro und beschäftigt rund 48.000 Mitarbeiter an über 100 Produktionsstandorten und in 7 Forschungs- und Entwicklungszentren.