Schnitt durch den Kofferraumboden des Hyundai Creta von DPA Moldados. (Bild: DPA Moldados)
Dr. Jochen Pflug ist Geschäftsführer Thermhex Waben. (Bildquelle: Thermhex)
Plastverarbeiter: Herr Dr. Pflug, wenn es um Leichtbau geht, kommt man um die Sandwichbauweise nicht herum. Welche Rolle spielt der Wabenkern dabei?
Dr. Pflug: Durch den Einsatz eines leichten Wabenkernmaterials, das zwei dünne Deckschichten auf Abstand hält, kann mit weniger Materialaufwand eine höhere Steifigkeit und Festigkeit erreicht werden als mit nur einem Material in monolithischer Bauweise. Das ist das Grundprinzip, das die Sandwichbauweise gerade so erfolgreich macht.
Welche Vorteile ergeben sich daraus für die Verwendung im Automobilbereich?
Dr. Pflug: Die Folge sind hohe Gewichtseinsparungen bis zu 80 Prozent, dazu kommt ein erhebliches Potenzial zur Materialkosteneinsparung. Ein Vorteil, den die Automobilindustrie für sich zu nutzen weiß: So bestehen die Paneele von modernen Lkw-Aufbauten und -Anhängern meist aus einem leichten, kunststoffbasierten Kern und Decklagen aus faserverstärkten Kunststoffen. Die Hersteller von Automobilen für den Endkunden ziehen ebenso mit Kfz-Bauteilen in Leichtbauweise nach. Und wir sind mit unseren Wabenkernen dabei.
Was zeichnet die Thermhex Wabenkerne im Automotivebereich aus?
Anwendungen der Thermhex Wabenkerne im Automobil (derzeit sind Back End Module und Door Module in Anwendung). Bildquelle: Thermhex)
Dr. Pflug: Wir bieten Automobilherstellern und Teilezulieferern thermoplastische Wabenkerne aus Polypropylen als starkes, aber dennoch flexibles Leichtbaumaterial. Das Standardraumgewicht beträgt 80 kg pro Kubikmeter. Für Anwendungen mit geringeren Anforderungen an die Druckfestigkeit ist ebenso ein leichterer Kern mit einer Dichte von 60 kg pro Kubikmeter geeignet. Die Dicke der Wabenkerne beläuft sich auf 3 bis 28 mm – die Zellweiten liegen bei 3 bis 9,6 mm. Die einzelnen Waben verfügen über eine zur Hälfte geschlossene Oberfläche, was im späteren Sandwichelement in Kombination mit verschiedenen Oberflächendekoren eine optimale Verbindung zwischen Kern und Decklage erzeugt. Kleine Zellweiten ermöglichen außerdem eine nahezu perfekte Oberflächengüte.
Wie unterscheiden sich Wabenkerne?
Dr. Pflug: Die Wabenkerne entstehen bei uns aus einer einzelnen Materialbahn durch thermisches Verformen, einem Faltvorgang und thermisches Verschweißen. Der kontinuierliche Inline-Prozess, in dem auch verschiedene Deckschichten auf den Wabenkern aufgebracht und mit diesem verbunden werden können, ermöglicht erst das kosteneffiziente Herstellen der Platten. Das ist unser Vorteil und der Prozess ist international patentiert. Bei anderen Verfahren muss jede Lage der Waben einzeln von einem Block geschnitten und anschließend laminiert werden. Bei unseren Kunden werden die Wabenplatten letztlich zu fertigen Bauteilen weiterverarbeitet, indem sie beispielsweise umgeformt und zugeschnitten werden.
Die Wabenkerne entstehen bei uns aus einer einzelnen Materialbahn durch thermisches Verformen, einem Faltvorgang und thermisches Verschweißen.
Wie kann man sich die Weiterverarbeitung bei der Automobilproduktion vorstellen?
Schwarze Wabenkerne für den Einsatz im Hyundai Creta. (Bildquelle: Thermhex)
Dr. Pflug: Ein Anwender der Wabenkerne ist der brasilianische Automobilzulieferer DPA Moldados mit Sitz in Itupeva, São Paulo. Das Unternehmen entwickelt und fertigt Formteile in Sandwichbauweise, die als Innenverkleidungskomponenten, Luftkanäle sowie für thermische und akustische Isolierungen für verschiedene Autotypen und Marken eingesetzt werden. Seit Mai 2017 verwendet das brasilianische Unternehmen die schwarze Variante unseres Polypropylen Wabenkerns. Eingesetzt werden die Waben beispielsweise als Kern für den Kofferraumboden im Hyundai Creta ix25. Um den Wabenkern herum werden vorgewärmte Glasfaser- und Polypropylen-Deckschichten positioniert, um anschließend alle einzelnen Materialien zu einem Sandwichbauteil zu pressen.
Welchen Nutzen hat diese Leichtbauweise für Hersteller und Endkunden?
Kofferraumboden des Hyundai Creta von DPA Moldados. (Bildquelle: DPA Moldados)
Dr. Pflug: Mit unserem Wabenkern lässt sich das Gewicht von Kfz-Bauteilen im Vergleich zu Vollmaterialien stark reduzieren, bei gleicher oder sogar besserer Festigkeit. In der Folge können Automobilmarken zum Beispiel reichweitenstärkere E-Fahrzeuge zu günstigeren Preisen anbieten und die Kfz-Nutzer können etwa Akkuenergie oder auch herkömmlichen Kraftstoff sparen. So profitieren alle davon.
Wo kommen Ihre Wabenkerne außerdem noch zum Einsatz?
Dr. Pflug: Neben der Herstellung von Automobilbauteilen werden Thermhex Wabenkerne ebenso für weitere Anwendungen genutzt: Sie kommen auch in Lkw-Kastenaufbauten, im Innenausbau von Schiffen, für moderne Schwimmbecken oder für den Möbelbau zum Einsatz. Der Produktionsprozess wird von unserer belgischen Mutterfirma Econcore weltweit zur Lizenz angeboten und beispielsweise von Renolit unter dem Namen „Gorcell“ für die Kofferraumböden vom Maserati Gihbli und dem Jaguar F-Type verwendet. In Japan wird die Technologie von Gifu Plastics unter dem Namen „Teccell“ vermarktet und dort für die Kofferraumabdeckung des Toyota Prius genutzt. Die Anwendungsfelder sind fast unbegrenzt. Deshalb entwickeln wir stetig neue Ideen.
Vielen Dank für das Gespräch!
