Bild: Von links Dr. Esswein, AVK / Fr. Wolfangel, AVK / Thomas Brendle, Daimler AG / Asmir Salkic, Projektleiter Daimler AG / Karl-Heinz Semlitsch, SECAR Technologie GmbH / Wilfried Heise, Daimler AG.

Im Rahmen eines gemeinsamen Projekts ist es Entwicklern der Daimler AG, Mercedes-AMG und den österreichischen Spezialisten für CFK-Anwendungen Secartechnologie GmbH gelungen, einen innovativen CFK-Pultrusionsprozess zu entwickeln. Im Strangziehverfahren lassen sich damit Kohlenstofffasern und Metall in Profilform verarbeiten. „Die funktions- und kostenoptimierten Composite-Bauteile lassen sich nun auch in größerer Stückzahl wirtschaftlich fertigen“, so Karl-Heinz Füller, Leiter Hybridmaterialien bei der Daimler AG. Mit diesem Verfahren hergestellte Versteifungsstreben, die zunächst in AMG Fahrzeugen wie beispielsweise dem C-Klasse Cabriolet oder der S-Klasse zum Einsatz kommen, wurden jetzt im Rahmen der Composite Europe Messe mit dem Innovations-AWARD der Industrievereinigung Verstärkte Kunststoffe e.V. (AVK) ausgezeichnet.

Jörg Miska, Leiter Karosserieentwicklung bei Mercedes-AMG: „ Streben kommen sehr häufig im Unterbau oder Vorbau eines Fahrzeugs zum Einsatz, um die Karosserie zu versteifen und das Fahrverhalten hinsichtlich Komfort und Sportlichkeit zu optimieren. Die Eigenschaft der richtungsabhängigen Elastizität von CFK, das sogenannte anisotrope Verhalten, entspricht genau diesen Anforderungen.“

Ressourcenschonendes Strangziehen

Beim eingesetzten Pultrusionsprozess werden verschiedene Verstärkungsfasern sowie Metallbänder einem Ziehwerkzeug zugeführt und unter Zugabe von Harz zu einem Strang verarbeitet. Der Prozess ist unter verschiedenen Aspekten effizient: Zum einen wird das Kohlenstoffmaterial durch minimalen Verschnitt optimal genutzt, zum anderen benötigt er aufgrund der sehr geringen Prozesskräfte wenig Energie. Auch auf kostenintensive Hochleistungspressen kann verzichtet werden.
Funktions- und kostenoptimierter Materialmix Durch den zielgerichteten Mix unterschiedlicher Faserwerkstoffe aus Glas und Kohlenstoff, einem Hochleistungsharz sowie einem hochfesten Metallband im Kern lassen sich darüber hinaus weitere Bauteilfunktionen wie Dämpfungs- und Korrosionsverhalten, Temperaturbeständigkeit und Crashperformance optimieren. Zusammen mit der beeindruckenden ökonomischen Effizienz des Herstellprozesses ergeben sich ideale Voraussetzungen für eine Umsetzung in größere Stückzahlen.

Autor: Mathias Ebeling