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Eine 360-Grad-Drehung bei Automobilrädern mit Maezio™ den thermoplastischen Verbundwerkstoffen

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Automobilhersteller sind immer auf der Suche nach neuen Möglichkeiten, um neue Elektrofahrzeug-Modelle von oben bis unten aus dem Markt herausstechen zu lassen - einschließlich der Räder. Mit Maezio™, den Continuous Fiber-Reinforced Thermoplastic (CFRTP)-Verbundwerkstoffen von Covestro, kann ein Automobilhersteller genau das und erreicht gleichzeitig Leistungs- und Produktionsziele. Überzeugen Sie sich auf der K2019, wie Covestro Automobilräder auf eine neue Stufe bringt. Sie finden uns am Stand A75, Halle 6.

Eine große Checkliste für Außenbauteile

NIO, ein führender chinesischer Elektrofahrzeug-OEM, war auf der Suche nach einer innovativen Carbon-Verbundoptik für die Räder seiner serienmäßigen vollelektrischen SUVs. Hier kommen Maezio™ CFRTP-Verbundwerkstoffe ins Spiel, ein endlos faserverstärktes Material mit thermoplastischer Matrix mit neuartiger  unidirektionaler (UD) -Optik. Diese Innovation macht sie ästhetisch perfekt und bietet einen auffälligen Look, der sich deutlich von dem traditionellen Gewebe-Look der Kohlefaser unterscheidet. Das Rad mit Aluminiumspeichen und verschraubten Kohlefaser-Radblatteinsätzen wurde entwickelt, um dem Fahrzeug eine hochwertige Ästhetik mit Leichtbaucharakter und verbesserter Aerodynamik zu verleihen.

Außenbauteile, einschließlich Räder, haben eine lange Liste von Anforderungen zu erfüllen. Ganz oben auf der Liste stehen visuelle Attraktivität und Witterungsbeständigkeit: Dieser Teil muss auch nach Jahren des Gebrauchs eine gute Leistung erbringen und für den Besitzer so gut wie neu aussehen. Über das Aussehen hinaus muss das Material die Anforderungen an die mechanischen Belastungen erfüllen, eine lange Lebensdauer aufweisen und der beim Bremsen entstehenden Hitze standhalten.

Ein neues Werkzeug im Werkzeugkasten der Designer: Maezio™ Radblätter.

Überprüfung aller Lastfälle mit matter Oberfläche

Der OEM wollte eine Mattlackierung, was eine große Herausforderung für Außenbauteile darstellt. Einer der Vorteile von Maezio™ CFRTP-Verbundwerkstoffe ist, dass sie mit einer Vielzahl von Beschichtungs- und Dekorationsverfahren zur Gestaltung einzigartiger Oberflächen kompatibel sind. So konnte ein Beschichtungssystem entwickelt werden, das nicht nur den notwendigen Schutz für hohe Leistungsanforderungen bietet, sondern auch die Schönheit von UD-Verbundwerkstoffen hervorhebt.

Covestro arbeitete eng mit einem Composite-Verarbeiter zusammen, um sicherzustellen, dass die Radblätter in Kombination mit dem Beschichtungssystem alle Leistungstests einschließlich Schlagbiege-, Temperatur-, Chemikalien- und Witterungseinflüsseversuche bestehen. Das Polycarbonat Makrolon®, auf dem Maezio™ basiert, weist eine hohe thermische Stabilität auf, so dass der Blatteinsatz bremsbedingte Temperaturen von bis zu 150° C übersteht.

Die Räder verfügen über Aluminiumfelgen mit opt-in Kohlefaser-Radblatteinsätzen, die dem Fahrzeug eine hochwertige Ästhetik mit Leichtbaucharakter und eine verbesserte Aerodynamik verleihen.

Nahtlose Integration

Mit dem Verarbeiter hat Covestro die eine Lösung erarbeitet, um eine zuverlässige Verbindung mit den Speichen zu gewährleisten. Die Radblatteinsätze werden mit den Speichen durch mit Makrolon hinterspritzte Schraubinserts verbunden, die an die Radblättern verschweißt sind. Die Verwendung des gleichen Thermoplast Werkstoffes bei Umspritzung und in der Verbundwerkstoffmatrix erleichtert das Befestigen und Verbinden der beiden Teile.

Wir konnten dem OEM helfen, das Projekt extrem schnell umzusetzen und neue Wege zu gehen, um dies zu erreichen. In eineinhalb Jahren wurde dieses Bautteil durch enge Zusammenarbeit entlang der Wertschöpfungskette von der Idee bis zur Massenproduktion entwickelt. Dieses Projekt zeigt, wie Maezio™ CFRTP-Verbundwerkstoffe eine technisch und wirtschaftlich sinnvolle Materialoption für Anwendungen im Automobilaußenbereich darstellen.

Florian Dorin

Market Development Manager für Maezio™ Composites, Covestro

  • Neuartige Optik für das Automobil-Exterieur, die sich von anderen Materialien abhebt.
  • Kompatibilität mit einer Vielzahl von Beschichtungslösungen.
  • Ermöglicht eine einfache Verarbeitung und ist für die Massenproduktion geeignet.
  • Integration von hinterspritzten Schraubinserts als Verbindungstechnik.
  • Nachhaltiges Material, das recycelt werden kann.

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