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Leichtbau

Faserverbundwerkstoffe aus Zuckerrohr lassen Autos leichter rollen

Leichtere Fahrzeuge verbrauchen weniger Energie, deshalb versucht man, metallische Bauteile nach Möglichkeit zu ersetzen. Das Fraunhofer IMWS hat hierfür mit Industriepartnern Faser-Kunststoff-Verbunde auf Basis nachwachsender Rohstoffe entwickelt.

07.05.2018
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Faserverbundwerkstoffe aus Zuckerrohr lassen Autos leichter rollen (Foto: K Concept GmbH)

Autos leichter machen, damit sie weniger Energie verbrauchen – für dieses Ziel beschäftigt sich das Fraunhofer-Institut für Mikrostruktur von Werkstoffen und Systemen IMWS zusammen mit der BYK Chemie GmbH und der GK Concept GmbH in einem Forschungsprojekt mit Faser-Kunststoff-Verbunden. Diese haben ideale Eigenschaften für den Leichtbau: hohe Festigkeit und Steifigkeit bei geringer Dichte, gute Dämpfung sowie eine hohe Korrosions- und Witterungsbeständigkeit. Eine „Metalldiät“ für Fahrzeuge rückt mit diesen Werkstoffen in den Bereich der Möglichkeit.

Für das Forscherteam beginnt der Umweltschutz schon in der Herstellung: Das Team hat ein Polymerblend aus Polypropylen und Polymilchsäure entwickelt, die aus Zuckerrohr und Mais synthetisiert werden kann. Die Kunststofffolie wird zusammen mit parallel abgelegten Fasern aus Celluloseregenerat zusammengeführt und zu sehr stabilen Platten verpresst. Bei der Weiterverarbeitung zu DU-Tapes kann man die Faserorientierung im Bauteil direkt an den Lastverlauf im späteren Einsatzfall anpassen. Die zu 70 % biobasierten Halbzeuge eignen sich sehr gut als Basis für den gezielten Strukturleichtbau: Im Interieurbereich von Autos lassen sich damit bis zu 20 % Gewicht einsparen.

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