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Leichtbau-PUR-Systeme mit Glass Bubbles von 3M

17.04.2013
Für weniger Gewicht und mehr Design im Automobilbau
Das neue Polyurethan-System Bayflex® Lightweight der Leverkusener Bayer MaterialScience AG ist mit dem „10. MATERIALICA Design + Technology Award 2012“ der gleichnamigen Fachmesse ausgezeichnet worden. Eine hochkarätig besetzte Jury verlieh den „Best of“ Preis in der Kategorie „Material“ für den hochwertigen, zäh-elastischen PUR-Konstruktionswerkstoff, der mithilfe von 3M Glass Bubbles gefertigt wird.

Dieses innovative Werkstoff-Konzept lasse anspruchsvolle Lösungen im Kontext der Themen Nachhaltigkeit, Ressourcenschonung und Leichtbau zu, so das Urteil der Jury. Sie war sich einig, dass die neue Entwicklung „interessante Akzente im modernen Automobilbau setzt und aufgrund der realisierbaren Gewichtseinsparungen auch wegweisende Potenziale für die zukünftige Elektromobilität aufzeigt.“

Leichter als Wasser

Glass Bubbles von 3M in Kombination mit anderen Additiven ersetzen in dem neuen PUR-System bisher als Füllstoff verwendete Mineralfasern. So kann eine Gewichtsersparnis von bis zu 30 Prozent erzielt werden, bei nahezu identischen mechanischen Eigenschaften. Mit einer Dichte von ca. 0,9 Kilogramm pro Liter ist das kompakte Material sogar leichter als Wasser.

Senkung von Treibstoffverbrauch und CO2-Ausstoß

Damit eignet sich das PUR-System vor allem für automobile Leichtbaukonzepte. Der neue Werkstoff ermöglicht eine deutliche Senkung von Treibstoffverbrauch und CO2-Emissionen sowie bei bestimmten Fahrzeugmodellen zudem eine Verbesserung der Fahrdynamik. Im Elektroauto kann dadurch das zurzeit noch hohe Gewicht der Batterie besser kompensiert bzw. eine größere Reichweite des Fahrzeugs erreicht werden. Schätzungen des VCD Verkehrsclub Deutschland zufolge bewirkt eine Verringerung des Fahrzeuggewichts um 100 Kilogramm die Senkung des Kraftstoffverbrauchs um 0,5 Liter und eine Reduktion der CO2-Emmissionen um 1,2 Kilogramm, jeweils pro 100 Kilometer.

Neue Freiheiten fürs Design

Darüber hinaus bietet das kompakte Material viel Designfreiheit bei der Fahrzeugkonstruktion. Da viele Automobilhersteller das Design eines Fahrzeugmodells in regelmäßigen Abständen leicht verändern, sind PUR-Bauteile verstärkt gefragt. Sie sind für die Herstellung von Bauteilen mit Class-A-Oberfläche geeignet, die durch eine hochwertige Lackierung erhalten wird. Die Verarbeitung erfolgt mithilfe der etablierten RRIM (Reinforced Reaction Injection Molding) Technologie.

Der Rennsport ist ebenfalls ein wichtiger Markt für den Werkstoff. Hier werden daraus schon heute etwa Stoßfänger, Kotflügel oder Türschweller gefertigt. Das Leichtbaukonzept lässt sich aber auch auf weitere Anwendungsgebiete übertragen, im Bereich Mobilität zum Beispiel auf Lkw und Busse.


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