Naturfaser-UD-Tape - Lösungen für schwache Stellen

 

Die Innovation

Die partielle Verstärkung von NF-Interieur-Bauteilen bietet Möglichkeiten, Kosten und Gewicht zu sparen.  Das Auf- bzw. Einbringen von lokalen naturfaserbasierten unidirektionalen Tapes (UD-Tapes) ermöglicht es, kritische Bauteilbereiche zu verstärken. Die Entwicklung von NF-UD-Tapes erfolgt auf Grundlage spezifischer lastpfadabhängiger Anforderungen des jeweiligen Bauteils. Mit der unidirektionalen Ausrichtung der Faser im Tape wird es dem Anwender möglich, bei maximaler Ausschöpfung des Festigkeitspotenzials der Fasern entlang tatsächlicher Lastpfade im Bauteil mit minimalem Materialeinsatz gezielt Schwachstellen zu überbrücken.

Durch die partielle Nutzung naturfaserbasierter UD-Tapes im NF-Formbauteil können die Flächengewichte der Vliesstoffhalbzeuge geringer ausgelegt und Bauteildicken reduziert werden. Das ermöglicht direkte Kosteneinsparungen durch die Verringerung des Rohstoffeinsatzes. Indirekt sind Kosteneinsparungen des Fahrzeugnutzers durch die Gewichtsreduzierung des Bauteils möglich.

Das Verfahren stellt eine Kombination textiltechnischer und kunststofftechnischer Verfahren dar und ist in seiner Grundentwicklung abgeschlossen.

Die Umsetzung erfolgt in jeweiliger Zusammenarbeit mit dem Bauteilhersteller, entsprechend den spezifischen Anforderungen an das Bauteil.

 

Der Hintergrund

Vliesstoffe aus Naturfasern in Verbindung mit Polypropylen sind heute Stand der Technik bei der Herstellung von Fahrzeug-Interieurteilen wie Türverkleidungen oder Kofferraumabdeckungen.

Das Verpressen der aufgeheizten Matten in Presswerkzeugen führt zu gewünschten Verformungen, die mit teilweise sehr starkem Verzug, verbunden mit der partiellen Verringerung der Bauteildicke, einher gehen.

Zur Einhaltung geforderter Bauteileigenschaften müssen diese auf die Stellen mit dem höchsten Verzug ausgelegt werden. Daraus folgend sind Bauteile mit starkem Verzug und ohne partielle Verstärkung in der Regel überdimensioniert.