Bremspedal: Kunststoff spart 50% Gewicht

Lanxess hat gemeinsam mit Boge Elastmetall ein Bremspedal aus Kunststoff entwickelt. Für den Einsatz in einem elektrisch angetriebenen Sportwagen konzipiert, bringt es nur halb so viel auf die Waage wie die vergleichbare Stahlkonstruktion.

Seine hohe mechanische Belastbarkeit bei 50% weniger an Gewicht verdankt es einer thermoplastischen Composite-Konstruktion. Für den Aufbau werden Einleger aus dem endlosfaserverstärkten, thermoplastischen Verbundwerkstoff Tepex dynalite von Lanxess und Tapes verwendet.

Der Verbundwerkstoff hat eine thermoplastische Matrix, die üblicherweise mit Lagen aus Endlos-Glasfasergeweben verstärkt ist. Für das Bremspedal wurde ein Verbundaufbau mit PA6-Matrix gewählt, der im Inneren unidirektionale Faserlagen und in den beiden Deckschichten Gewebelagen mit +45°-Faserausrichtung enthält. Die inneren Lagen sorgen für die hohe Zug- und Biegebelastbarkeit des Bauteils.

Die Bauteilunterseite verstärken Tapes mit Glasfaser-Rovings. Diese Tapes haben eine mit dem Einleger kompatible Kunststoffmatrix und können so per Laser auf den Einleger geschweißt werden.

Die Herstellung des Sicherheitsbauteils erfolgt per Hybrid Moulding automatisiert in kurzen, großserientauglichen Zykluszeiten. Das Verfahren integriert das Umformen des Einlegers sowie der Tapes in den folgenden Spritzgussprozess. Im ersten Fertigungsschritt werden die Tape-Zuschnitte mittels optischer Messsysteme exakt ausgerichtet und auf dem Tepex-Einleger positioniert und mit diesem verschweißt. Dann wird der Aufbau umgeformt und mit PA66 hinterspritzt.

Bild oben: Vollkunststoff-Bremspedal für einen batterieelektrischen Sportwagen mit einem Einleger aus dem endlosfaserverstärkten, thermoplastischen Verbundwerkstoff. (Quelle: Lanxess)


Quelle und weitere Infos: Lanxess, Springer Professional, K-Zeitung, Maschinenmarkt

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