Hart im Nehmen

Die endlosfaserverstärkten thermoplastischen Verbundwerkstoffe der Marke Tepex dynalite von LANXESS etablieren sich weltweit im Fahrzeugbau als leichtes Material für mechanisch extrem stabile Unterbodenverkleidungen. Jüngste Beispiele dafür sind der Li L9 und der soeben in den Markt eingeführte Li L8 von der Li Auto Inc., einem chinesischen Hersteller von Automobilen mit alternativer Antriebstechnik. Die beiden für Familien konzipierten Premium-SUVs mit sechs Sitzen sind Plug-in-Hybridfahrzeuge und werden mit Unterbodenverkleidungen zum Schutz des Tanks ausgerüstet. Die großflächigen Verkleidungen bestehen aus einem robusten, thermoplastischen Verbundaufbau und werden im Compression-Molding-Verfahren mit einem verstärkenden Einleger aus dem Hochleistungscomposite Tepex dynalite und einer DLFT-Masse (Direct Long Fibre Thermoplastic) hergestellt. 

Höhere Energieaufnahme

„Die Verkleidungen sind rund 30 Prozent leichter als entsprechende Stahlausführungen. Im Vergleich zu anderen thermoplastischen Verbundkonstruktionen – wie etwa reinen DLFT-Bauteilen – zeichnen sie sich dank Tepex durch eine höhere Zähigkeit, Festigkeit und Energieaufnahme aus. Sie sind deshalb deutlich widerstandsfähiger gegen Steinschläge oder eine Schädigung beim Auffahren auf Gegenstände“, erklärt Deniz Gürkan, Experte von LANXESS im technischen Marketing und Vertrieb für Tepex in Hongkong.

Effizienter Fertigungsprozess

Bei einer Länge von rund 1,5 Metern und einer Breite von einem Meter sind die Verkleidungen nur drei bis vier Millimeter dick. Hergestellt werden sie mit einem ein Millimeter dicken Einleger aus Tepex dynalite 104-RG600 und einer zusätzlichen extrudierten DLFT-Masse. Beides wird erhitzt und plastifiziert, dann in ein Presswerkzeug eingelegt und dort zusammen in einem Schritt verformt. Die Matrix des Einlegers besteht aus Polypropylen und ist mit 47 Volumenprozenten Endlosglasfaser-Rovings verstärkt. Die DLFT-Masse aus Polypropylen enthält 40 Gewichtsprozent Langglasfasern. Die Materialkombination erfüllt zuverlässig die hohen mechanischen Anforderungen. Besonders wichtig war dabei eine hohe Widerstandsfähigkeit gegen ein Durchstoßen. Die Verkleidungen können auf gängigen Formpress-Werkzeugen gefertigt werden. „Dadurch ist eine effiziente Fertigung gegeben. Zur Wirtschaftlichkeit trägt außerdem bei, dass sich DLFT als Direktextrudat kostengünstig herstellen lässt und den überwiegenden Anteil des Bauteils ausmacht“, erläutert Gürkan.

Leichte und robuste Alternative zu Metallen

LANXESS geht davon aus, dass Unterbodenverkleidungen in Tepex-Verbundbauweise in Fahrzeugen mit neuen Antriebstechnologien große Einsatzchancen haben. Als leichte Alternative zu entsprechenden Stahl- oder Aluminiumkomponenten tragen sie zur Energieeffizienz bzw. Reichweite des Fahrzeugs bei. Mit Blick auf die Zukunft sagt Gürkan: „Wir denken beispielsweise an Bauteile, die in reinen Elektrofahrzeugen die Batterien, die meist im Fahrzeugboden untergebracht sind, vor Steinschlag schützen oder vor möglichen Schäden bewahren, wenn das Fahrzeug aufsetzt. In gleicher Weise könnten sich die leichten Verbundverkleidungen auch bei wasserstoffbetriebenen Automobilen als Schutz von Tanks und Brennstoffzellen bewähren.“

Nähere Informationen zu Produkten und Technologien von LANXESS für den Bereich New Mobility und zu Tepex finden sich unter https://lanxess.com/de-DE/Produkte-und-Lösungen/Fokus-Themen/LANXESS-e-Mobilitaet beziehungsweise www.tepex.de.