Die Box wird in einem einzigen Overmolding-Prozess aus Stamax, einem langglasfaserverstärkten Polypropylen (PP), in Kombination mit Laminateinsätzen aus einem Endlosfaser-Verbundwerkstoff hergestellt. Das Fertigteil ist bis zu 30 Prozent leichter als vergleichbare Konstruktionen aus Stahl, und Dongfeng profitiert von der wirtschaftlicheren Produktion, die sich aus dem Einsatz der neuartigen Materiallösung ergibt.
«Diese Kunststoff/Composite-Lösung ist ein ausgezeichnetes Beispiel dafür, wie wir unsere Kunden in der Automobilindustrie dabei unterstützen, ihre Ziele durch erweiterte Designmöglichkeiten und vereinfachte Fertigung umzusetzen», sagt Abdullah Al-Otaibi, General Manager, ETP & Market Solutions, Sabic. «Im Fall der Toolbox erhöht die Kombination zweier unterschiedlicher Materialien sowohl die Leistungsfähigkeit der Anwendung als auch die Verarbeitungseffizienz. Nach der erfolgreichen Validierung dieser Verbundwerkstofftechnologie und ihrem Einsatz in der Grossserienfertigung bei Dongfeng sehen wir zahlreiche weitere Fahrzeuganwendungen, die davon profitieren könnten, und freuen uns darauf, dieses Potenzial mit Herstellern der Branche zu nutzen.»
Zu den möglichen Anwendungen der Hybridlösung mit Stamax zählen neben Werkzeugkästen für Nutzfahrzeuge auch Heckklappen, Sitze, Frontend-Module und Batteriegehäuse für Elektrofahrzeuge. Der Einsatz der Kunststoff/Composite-Lösung erschliesst Herstellern nicht nur Gewichtseinsparungen, sondern auch verringerte Kohlenstoffemissionen sowie eine bessere Kostenkontrolle bei wirtschaftlicherer Produktion und erhöhter Leistungsfähigkeit.
Design- und Leistungsoptimierung
Die Hybridlösung von Sabic vereint Stamax mit thermogeformten Verbundwerkstoffeinsätzen aus einem unidirektional (UD) glasfaserverstärkten PP-Band von Qiyi Tech, einem chinesischen Entwickler und Hersteller von endlosfaserverstärkten thermoplastischen Composites. Die Laminateinsätze werden vor dem Einlegen ins Werkzeug vorgewärmt und dann in einem einzigen Fertigungsschritt mit Stamax umspritzt. Sie erhöhen die Steifigkeit und Festigkeit der Anwendung in kritischen Bereichen, was Konstruktionen mit dünneren und gewichtsparenden Wandquerschnitten ermöglicht.
Im Vergleich zu Stahl, dem herkömmlichen Material für fahrzeugmontierte Werkzeugkästen, erweitert die Kunststoff/Composite-Lösung von Sabic den Designspielraum für konsolidierte Bauteile und erübrigt kostenaufwendige Nacharbeiten, die einer Grossserienfertigung im Wege stehen würden. Die Kunststoff/Composite-Lösung reduziert das Gewicht der Toolbox um etwa 30 Prozent (von 6 auf 4 kg), ohne die erforderliche Steifigkeit, Zähigkeit und Festigkeit für diese Zubehöranwendung zu beeinträchtigen.
Stamax-Kunststoffe ermöglichen Leichtbauteile dank einer zehn bis 25 Prozent geringeren Dichte gegenüber vergleichbaren Wettbewerbsmaterialien. Zu ihren Kerneigenschaften zählen hohe Steifigkeit und Schlagzähigkeit, eine ausgezeichnete strukturelle Belastbarkeit sowie hohe Fliessfähigkeit zum Spritzgiessen dünnwandiger Formteile.