Sandwich-Bauteile – von der Natur inspiriert

Neues Konzept für die Karosseriegestaltung

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Doch das ist noch nicht alles: Im Schaum können auch auf besonders effiziente und dauerhafte Weise Antennen eingebettet werden. Im Gegensatz zu metallischen Bauteilen erlauben die Polymere einen ungestörten Empfang über einen weiten Frequenzbereich. Auch andere Funktionen bis hin zur Beleuchtung lassen sich integrieren.

Wie ein Baum – dauerhaft Wurzeln schlagen

Der auf der «K 2013» ausgestellte Prototyp ist ein Musterbeispiel für die hohe Gestaltungsfreiheit, welche die Kunststoffe von Bayer MaterialScience bieten. Um einen realitätsnahen Einsatz des Konzeptteils im Fahrzeug zu ermöglichen, hat das Unternehmen auch eine intelligente Lösung für die Befestigung am Fahrzeugrumpf entwickelt. «Auch hierbei hat sich die Natur als der beste Baumeister erwiesen», fährt U. Grosser fort. Die Aufgabe bestand in einer robusten und dauerhaften Verbindung des Scharniers mit der Leichtbaustruktur des Heckklappendeckels. «Dazu haben wir uns angeschaut, wie Bäume auf Waldböden verankert sind», so Grosser. «Ein verzweigtes Wurzelwerk verleiht auch grossen und schweren Bäumen einen sicheren Halt auf den oft weichen Böden.»

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Für eine realitätsnahe Lösung optimierten die Bayer-Forscher das Aussehen der Scharnierbefestigung mit Hilfe von CAE-Berechnungen. Im Ergebnis hat die Kunststoffstruktur eine verblüffende Ähnlichkeit mit dem Aussehen eines Baumwurzelgeflechts auf dem Waldboden. Versuche belegen, dass die Scharnierbefestigung leicht montiert werden kann und sehr fest im leichten Schaumkern haftet.

Edle Sandwich-Bauteile für viele hochwertige Produkte

«Mit dieser werkstoffgerechten Konstruktion ist uns ein Meilenstein bei der effizienten Herstellung von Sandwich-Bauteilen gelungen», fasst Dr. Olaf Zöllner die bisherigen Entwicklungen zusammen. Der Leiter der Anwendungstechnik für Polycarbonat sieht das genannte Karosserieteil aber nur als ein Beispiel für sehr viele Möglichkeiten, die die neue Technologie bietet: «Solche leichten und steifen Verbundwerkstoffe aus Polycarbonat-Blends eignen sich hervorragend für die Konstruktion etwa von Ultrabooks und anderen Hightech-Produkten», so Dr. Zöllner.

Auch in der Möbelherstellung und vielen anderen Anwendungen ergäben sich vielversprechende Perspektiven. «Die Autoindustrie ist oft ein Vorreiter bei bahnbrechenden technischen Entwicklungen. Wir freuen uns aber auch auf die Gespräche mit Kunden und Partnern in anderen Branchen.» <<

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