Perfekt für Lärmreduzierung und Leichtbau in der Automobilindustrie
Mit den fortschreitenden disruptiven Megatrends in der Automobilindustrie sehen sich die Automobilhersteller und -zulieferer einem zunehmenden Innovationsdruck ausgesetzt. Neue, zukunftsweisende Lösungen sind gefragt. Der jüngst entwickelte Polyamid Schaum von Asahi Kasei ermöglicht einzigartige Anwendungsmöglichkeiten in den Bereichen Leichtbau und Geräuschdämmung.
Die disruptiven Megatrends CASE (Connected – Autonomous – Shared – Electrified) stellen die Automobilindustrie vor einen nie dagewesenen Innovationsdruck. Neben den sich ändernden Verbraucherbedürfnissen hat die EU-Gesetzgebung zur Reduzierung der CO2-Emissionen die Nachfrage nach Leichtbaumaterialien als Ersatz für Metall- und Aluminiumteile deutlich erhöht. Gleichzeitig müssen diese Werkstoffe den hohen Sicherheitsstandards in der Automobilindustrie gerecht werden und Lösungen für die sich ändernden und verschärfenden Vorschriften weltweit bieten. Kunststoffe und Schaumstoffe mit ihrem breiten Leistungsspektrum werden in diesem Bereich zu einem Schlüsselfaktor, der zur Reduzierung von CO2-Emissionen herkömmlicher Pkw mit Verbrennungsmotor und zu einer größeren Reichweite von Elektroautos beiträgt.
Eine weitere Herausforderung für die Automobilindustrie ist die Verschärfung der Lärmrichtlinien. Durch die im Jahr 2016 von den Vereinten Nationen erlassene Regelung Nr. 51-031 muss bei neu hergestellten Fahrzeugen der nach außen abgestrahlte Geräuschpegel kontinuierlich gesenkt werden.
Asahi Kasei ist einer von nur vier voll integrierten Polyamid Herstellern weltweit – und stellt PA 6.6 komplett vom Monomer bis zum Compound her. Basierend auf dieser Expertise entwickelt das Unternehmen derzeit den PA Foam, einen Schaumstoff auf Polyamid Basis, den weltweit ersten seiner Art. Dieser Werkstoff bietet Lösungen für die beiden oben genannten Herausforderungen in der Automobilindustrie – neben Steifigkeit, mechanische Festigkeit und Wärmeformbeständigkeit für den Einsatz in strukturellen Leichtbauanwendungen von Autos, besitzt das Material geräuschreduzierende Eigenschaften.
Der PA Foam zeichnet sich durch die typischen hitze-, chemikalien- und ölbeständigen Eigenschaften von Polyamid aus, gemischt mit einer hervorragenden Steifigkeit oder geräuschreduzierenden Qualität – je nach Form der Schaumstoffperlen. PA Foam mit runden Schaumstoffperlen weist eine hohe Steifigkeit auf und ist damit ein vielversprechendes Substitut für Aluminium und Metall in strukturellen Anwendungen sowie für den Einsatz in Isolatoren, Leitungen, Abstandhaltern oder anderen Leichtbaueilen des Batteriegehäuses in Elektrofahrzeugen.
Lärmreduzierende Eigenschaften durch Schaumstoffperlen in C- und Makkaroni-Form
PA Foam aus Schaumstoffperlen mit C- oder Makkaroni-Form bietet neben den typischen Polyamid-Merkmalen auch ein sehr gutes Geräuschdämpfungsverhalten. Mögliche Anwendungen finden sich überall im Auto, insbesondere im Motorraum, wo der Kunststoff seine einzigartigen Eigenschaften entfalten kann.
Für Motorabdeckungen verwendet, trägt es nicht nur zum Leichtbau bei, sondern reduziert auch merklich die abgestrahlten Motorgeräusche und macht das Fahrzeug insgesamt leiser. Diese geräuschdämpfenden Eigenschaften des Schaumstoffs tragen auch zu einem verbesserten Komfort innerhalb des Fahrzeugs bei. Mit der steigenden Beliebtheit von Carsharing und der zu erwartenden Einführung von autonomen Fahrzeugen wird der Fahrzeuginnenraum immer wichtiger als ein Raum der Entspannung und des Wohlfühlens – als Lebensraum. Der PA Foamträgt wesentlich zur Qualität dieses neuen Lebensraums bei – zum Beispiel als Material für die Isolierung und Reduzierung der Lärmabstrahlung vom Auto selbst, und er sorgt für deutlich bessere Lärmdämmung bei externen Geräuschquellen. Mögliche Anwendungen finden sich im Fahrzeugdach und in der Motorhaube, aber auch in der Sitz- und Bodenstruktur.
Schaumstoffperlen aus Polyamid lassen sich im Dampfformverfahren auf handelsüblichen Polystyrol-Formanlagen verarbeiten. Darüber hinaus kann eine signifikante Reduzierung des Rohmaterials für den Produktionsprozess erreicht werden, was zu einer Gesamtkostenreduzierung beiträgt.
“Mit dem PA Foam und seiner hohen Hitzebeständigkeit eröffnet Asahi Kasei neue Anwendungsmöglichkeiten von Schaumstoffen. In Europa, wo das Umweltbewusstsein stark ausgeprägt ist, wird der Bedarf an Leichtbauanwendungen in Zukunft voraussichtlich weiter steigen, insbesondere in der Automobilindustrie. Unser Schaumstoff öffnet neue Türen für Anwendungen, die gleichzeitig Leichtbau und Hitzebeständigkeit erfordern. Darüber hinaus werden die Geräuschdämpfungseigenschaften, die sich aus der speziellen Form der Schaumstoffperlen ergeben, der wachsenden Nachfrage nach Anwendungen zur Reduzierung von Geräuschen, Vibrationen und Rauheit (NVH) gerecht”, erklärt Takuji Namatame, Senior Manager der Corporate R&D Division bei Asahi Kasei Europe.
Asahi Kasei wird den PA Foam vom 10. bis 12. September 2019 auf der FOAM EXPO Europe in Stuttgart ausstellen.
