Mit Kunststoff die Herausforderungen im Fahrzeugbau meistern

Kunststoffe sind im modernen Fahrzeugbau unverzichtbar. Bildquelle: RAM-Fotolia.com

In Mannheim wird sich alles um Kunststoff-Anwendungen im Bereich Interieur, Exterieur, Motor, Werkstoffe und Technologien drehen. Beiträge aus den Bereichen Nachhaltigkeit, CO2-Reduktion oder Slush-Technik sind einige Schwerpunkte des Themenspektrums auf dem internationalen VDI-Kongress „Kunststoffe im Automobilbau“.
Die Veranstaltung ist mit über 100 Ausstellern, aus der gesamten Wertschöpfungskette und mehr als 1300 Teilnehmern ein internationaler Treffpunkt der Branche. Über 80 Experten referieren über Kunststoffinnovationen aus der PKW- und Nutzfahrzeugbranche. Beleuchtet werden in diesem Jahr vielzählige Neuheiten im Bereich Interieur. Moderne Spritzgussverfahren bergen Potenzial zur Gewichtsreduktion im Fahrzeuginnenraum und begünstigen so den Leichtbau. Die sogenannte Slush-Technik ermöglicht mittels geschmolzenem PVC-Pulver ein konturgenaues Oberflächendesign im Interieur.  Auch im Exterior-Sektor stehen neue Leichtbau-Konzepte im Fokus. Hier kann mithilfe aerodynamischer Unterbauteile das Gewicht des Fahrzeugs reduziert werden. In der Verfahrenstechnik steht vor allem Nachhaltigkeit im Mittelpunkt. Der Einsatz sogenannter Recyclate beschreibt die Wiederverwendung bereits genutzter Kunststoffe. So werden gebrauchte Teile, wie beispielsweise alte Stoßfänger in den Werkstätten gesammelt und als Radläufe neu verwertet.

Kombination der Werkstoffe

Der Anteil hybrider Bauelemente, bestehend aus Metall und Kunststoff, finden aufgrund ihrer hohen Widerstandsfähigkeit zunehmend Verwendung im Automobilbau. Die neuen Mix-Materialien sind somit ebenfalls ein zentrales Thema der Veranstaltung.  Auch die smarte Revolution in Form vernetzter Maschinen zur Prozessoptimierung wird ein wesentlicher Diskussionsgegenstand auf dem VDI-Kongress sein.
Begleitet wird die Ausstellungstagung von der VDI-Fachkonferenz „Kunststoffe in Nutzfahrzeugen“. Exklusiv für die Tagungsteilnehmer stellen im Foyer des Kongress-Zentrums mehr als 100 nationale und internationale Unternehmen innovative kunststofftechnische Lösungen für die Automobilindustrie vor. Highlight ist der angegliederte Automobilsalon, in dem aktuelle Modelle und Konzeptstudien der Automobilhersteller gezeigt werden. Der Fachaustausch anhand der Exponate erlauben einen unmittelbaren Praxiseinblick in die Realisierung der aktuellen Trends im Automobilbau.

Vortragsprogramm im Detail

Los geht es bereits am Vortag, dem 28. März, mit dem Spezialtag zu „Alterung und Langzeitverhalten von Kunststoffen“. Der erste Kongresstag beginnt dann nach der Begrüßung mit einem Vortrag über Technologietrends in Bezug auf Nachhaltigkeit und intelligente Maschinen. Darin geht Dr. Ulrich Eberl, Geschäftsführer Scipress Redaktionsbüro, auf die aus heutiger Sicht kommenden Megatrends ein. Er beleuchtet den Verkehr der Zukunft, der seiner Ansicht nach elektrisch, autonom und vernetzt sei. Nach der ersten kurzen Pause geht es weiter in zwei parallelen Vortragssessions. Am ersten Kongresstag teilen sie sich zunächst in „Interieur“ und „Exterieur“ auf. Am Nachmittag wählen die Teilnehmer zwischen dem Vortragsblock „Verfahren“ und „Simulation“. So geht es bezüglich des „Interieurs“ unter anderem um Leichtbau bei Verkleidungsteilen. Insbesondere das dahingehende Potenzial des Spritzgusses beleuchtet der Vortrag von Markus Steinbach, Technical Lead Engineer, und Jürgen Maier, EGM Interior Innovations & Global Seat Innovation Lead, beide bei Opel. Nach der Mittagspause geht es dort in der Session „Interieur“ weiter mit mehreren Vorträgen zu Oberflächentechnik.

Unterschätztes Leichtbaupotenzial: Der Unterboden

In der Session „Exterieur“ spricht unter anderem Oliver Mende, Leiter Konstruktion Unterbodenapplikationen, Entwicklung Anbauteile Exterieur bei Volkswagen, über den Unterboden von Pkw. Dieser hat seiner Ansicht nach großes Potenzial, um einen Beitrag zum Spritverbrauch zu leisten. Dies lasse sich einerseits durch eine geschickte Materialauswahl und andererseits durch eine aerodynamische Optimierung erreichen. In Verbindung mit angepassten Fertigungsverfahren würden diese zudem zu Kostensenkungen führen, ist er sich sicher.
Im Zentrum des Vortrags über einen Tankdeckel-Scharnierarm steht das Recycling. Markus Thurmeier, Entwicklungsingenieur faserverstärkte Kunststoffe bei Audi, erläutert, worauf bei recyceltem Kunststoff zu achten ist. Dabei erläutert er die Materialentwicklung sowie die konstruktive Auslegung.

Verbundwerkstoffe effizient herstellen

Nach der zweiten Pause geht es weiter mit den parallelen Sessions „Verfahren“ und „Simulation“. Erstere behandelt unter anderem die „Energieeffiziente Herstellung von Thermoplast-CFK-Bauteilen im einstufigen Direktverfahren“. Dabei erklären die beiden Referenten Jasper Reddemann, Baureihenübergreifende Technische Projektleitung CO2, und Dr. Hagen Seifert, Leiter Nachhaltige Produktkonzepte/Werkstoffe/Recycling, beide von Audi, wie sie Kohlenstoff­fasern durch elektrischen Widerstand erwärmen und wie sie so in einem einstufigen Prozess Leichtbauteile spritzgießen.
In der Session „Simulation“ erläutern Arne Böttcher, Abteilungsleiter, Faserverstärkte Kunststoffe und Poly-urethane am Institut für Kunststoffverarbeitung (IKV), und Christoph Hinse, Geschäftsführer von Simpatec, wie sie Bauteile aus einem Sheet Molding Compound (SMC) auslegen, indem sie zunächst die relevanten Materialeigenschaften charakterisieren und dann das Verhalten simulieren. Eine große Rolle spielen dabei orientierungs­abhängige Dimensionierungskennwerte sowie die Fließ- und Faserorientierungssimulation.

Zweiter Tag: hochbelastete  Karosserieteile in Leichtbau

Die Session „Technologie“ dreht sich unter anderem um den Einsatz der Pultrusion für hochbelastete Karosseriestrukturen. Genauer gesagt, geht es in dem Vortrag von Dr. Philipp Hörmann, Konstrukteur Leichtbau-Faserverbund Türen, und Dr. Tobias Ströhlein, Planer Technologieentwicklung Produktionsprozesse, um die duroplastische Produktion. Beide Referenten arbeiten bei Volkswagen und wie ihre Tätigkeitsbereiche nahelegen, sprechen sie im Speziellen über den Rohbau von Türen.

VDI-Kongress Kunststoffe im Automobilbau

• Teilnahmegebühr: 1.290,- EUR zzgl. MwSt., für VDI Mitglieder: 1.190,- EUR zzgl. MwSt.
• Veranstaltungsort: Congress Center Rosengarten, Rosengartenplatz 2, 68161 Mannheim, Germany
• Termin: Mittwoch, 29. März 2017: 08:00 bis 18:30 Uhr, Donnerstag, 30. März 2017: 08:00 bis 15:00 Uhr
• Kontakt: www.vdi-wissensforum.de/kunststoffe-im-aut , Tel. +49 621 41 06 0 (Zentrale)