Mit NORYL GTX™ von SABIC hergestellte Wabenkerne von EconCore bieten hohe Wärmeleistung und Recycelbarkeit für EV-Batterien und Photovoltaik-Strukturen
EconCore, weltweit führend in Wabenmaterialtechnologien, hat neue Wabenkerne für laminierte Sandwichplatten entwickelt. Die Wabenkerne werden mit NORYL GTX™, einem Polymerblend von SABIC auf der Basis von Polyphenylenether (PPE), in einem proprietären EconCore Verfahren hergestellt. Gegenüber Wabenstrukturen aus traditionellen Thermoplasten zeichnen sich die neuen Wabenkerne durch erhöhte Wärmeleistung, bessere Dimensionsstabilität und geringere Wasseraufnahme aus. Dies ermöglicht ihren Einsatz in anspruchsvollen Anwendungen, wie bestimmten Komponenten in Fahrzeugbau, E-Mobilität und Photovoltaik. In Kombination mit einer beidseitigen Außenhaut aus thermoplastischem Verbundwerkstoff entstehen außerdem Sandwichplatten, die leichter recycelt werden können. Diese vorteilhaften und nachhaltigeren Eigenschaften erschließen den mit NORYL GTX hergestellten EconCore Waben neue Markt- und Anwendungsmöglichkeiten.
„Wir haben das Expertenwissen von SABIC gesucht, um unsere Wabenkerne mit Hochleistungsthermoplasten zu optimieren und die Einsetzbarkeit unserer Produkte auf eine Reihe von Anwendungen zu erweitern, in denen sie die Grenzen bestehender Materialien überwinden“, sagt Tomasz Czarnecki, Chief Operations Officer bei EconCore. „Unsere Zuversicht in den Erfolg dieser Initiative wurde durch die langjährige Zusammenarbeit mit SABIC und deren breites Materialportfolio bestärkt. Die leichte Verarbeitbarkeit von NORYL GTX auf unseren bestehenden Anlagen ist äußerst beeindruckend. Wir sind überzeugt davon, dass die ausgewogenen Eigenschaften des Materials den Einsatz unserer Wabenkerne in Anwendungen des Transportwesens, der erneuerbaren Energie und Elektromobilität erweitern werden.“
Vorteile von Wabenstrukturen
Thermoplastische Wabenstrukturen vereinen hohe Leistungsfähigkeit im Verhältnis zum Gewicht mit effizienter Absorption von Schlag- und Aufprallenergie. Die höhere Steifigkeit von Wabenkern-Sandwichplatten gegenüber monolithischen Materialien, einschließlich massiver Verbundwerkstoffe, ist weithin bekannt. Sandwichstrukturen sind zudem ein wirksames Mittel zur Reduzierung der Masse in einer Vielzahl gewichtsempfindlicher Anwendungen. Das geringere Gewicht und die kostengünstige Inline-Technologie zur Fertigung der Sandwichplatten haben positive Auswirkungen auf die Gesamtproduktionskosten und die Umweltverträglichkeit.
Zum reduzierten Rohmaterialverbrauch kommt hinzu, dass die Waben auch die Recycelbarkeit der Strukturen fördern. PPE-basierte Wabenkerne mit einer Außenhaut aus thermoplastischem Verbundwerkstoff, wie glasfaserverstärktem Polyamid, können zu recycelbaren und nachhaltigen Lösungen führen. Darüber hinaus lassen sich vollthermoplastische Sandwichplatten in gängigen Formpressverfahren auf wirtschaftliche Weise zu Fertigteilen mit komplexen Geometrien verarbeiten, was zu kürzeren Zykluszeiten beitragen kann.
Hohe Wärmeleistung
Nach den Erkenntnissen von EconCore liefern die neuen Wabenstrukturen eine höhere Wärmebeständigkeit und Dimensionsstabilität bei geringerer Wasseraufnahme im Vergleich zu alternativen Materialin wie Polyamid. Aufgrund dieser erhöhten Leistungsfähigkeit zeigen die Wabenkerne auch eine gute Verträglichkeit mit Außenhautmaterialien aus duroplastischen Verbundwerkstoffen. So halten sie dank ihrer hohen Belastbarkeit selbst bei Temperaturen bis 180 °C den typischen Aushärtungstemperaturen beim Laminieren mit duroplastischen Prepregs stand. Die Waben bieten außerdem Potenzial für Anwendungen, in denen Sandwichplatten erhöhten Betriebs- oder Umgebungstemperaturen ausgesetzt sind.
Herausragender Fertigungsprozess
EconCore Waben werden in einem patentierten, kontinuierlichen Verfahren des Unternehmens hergestellt. Dabei wird das thermoplastische Material extrudiert und inline – ohne zusätzliche Nachbearbeitung – zu seiner Wabenstruktur umgeformt. Dies geschieht in mehreren Extrusions- und Thermoformschritten, in denen die extrudierte Folie schließlich ein halb-sechsförmiges Muster erhält und direkt zu thermoplastischen Waben gefaltet wird.
Das hocheffiziente kontinuierliche Verfahren minimiert die Fertigungskosten und führt zu einem wirtschaftlich äußerst wettbewerbsfähigen Produkt. Desweiteren ermöglicht die Technologie auch die Integration des Auflaminierens der Außenhaut zugunsten einer sehr effektiven, kontinuierlichen Produktion hochwertiger laminierter Sandwichplatten.
Die EconCore Technologie bietet viel Spielraum für unterschiedliche Wabenzellgrößen, Kerndicken und Dichten. Das Unternehmen hat seine integrierte Technologie zur Fertigung leichter Wabenplatten in spezifischen Konfigurationen an mehrere führende Unternehmen in der Verpackungs- und Automobilindustrie sowie im Transport- und Bauwesen lizensiert.
Hochleistungskunststoff
NORYL GTX von SABIC sichert hohe Wärmebeständigkeit für Verarbeitungstemperaturen bis 240 °C und eignet sich auch zur Fertigung pulverlackierter Karosserieteile. Im Vergleich mit Polyamiden zeigt es eine geringere Wasseraufnahme und ein geringere Dichte, was Gewicht spart. Das Material bietet ausgezeichnete Schlagzähigkeit und Steifigkeit in einem weiten Temperaturbereich. SABIC entwickelt aktuell auch einen neuen NORYL GTX Typ mit herausragender Kälteschlagzähigkeit für den möglichen Einsatz in Wabenkernstrukturen zum Schutz von Batterien in Elektrofahrzeugen (EV).
„Unsere jüngste Zusammenarbeit EconCore bekräftigt unsere Strategie, Kunden in unterschiedlichsten Branchen Zugang zu hochleistungsfähigen thermoplastischen Lösungen zu verschaffen und die stringenten Anforderungen anspruchsvollster Anwendungen aufzugreifen“, unterstreicht Tjerk Lenstra, Senior Business Manager, NORYL™ Portfolio, SABIC Specialties.
„Unser einzigartiges Portfolio sowie unser Produkt- und Anwendungswissen in Kombination mit der proprietären Technologie von EconCore eröffnen neue Möglichkeiten zur Substitution von Metallen und für Leichtbaukonstruktionen in einer Vielzahl wichtiger Marktsegmente, wie Elektromobilität und Photovoltaik“, ergänzt Luc Govaerts, Director, Formulation & Application Development, SABIC Specialties. „Wir freuen uns auf die weitere Zusammenarbeit mit EconCore in der Entwicklung neuer Kundenlösungen mit unseren Spezialpolymeren.“
