Alles wird leichter

Autoteile aus einem Guss: Kasseler forschen am Auto von morgen

Qualitätskontrolle unter dem Mikroskop: Angela Ries und Doktorand Björn Rohde untersuchen eine Probe mit polarisiertem Licht. Anhand der Struktur der Bändchen auf dem Monitor (hinten rechts) sehen sie, ob sie Erfolg hatten. Fotos: Dilling

Kassel. Kunststoffe sind in Autos allgegenwärtig. Sie haben unter anderem den Vorteil, leichter als andere Werkstoffe zu sein. Das Institut für Werkstofftechnik, Lehrstuhl Kunststofftechnik, der Uni Kassel forscht deswegen unter der Leitung von Professor Dr.-Ing. Hans-Peter Heim am Auto von morgen.

Ständig steigende Kraftstoffpreise und der Klimawandel zwingen die Fahrzeughersteller, ihre Karossen „abzuspecken“, damit den Spritverbrauch zu senken und Ressourcen zu schonen. Die Kasseler Forscher testen deswegen im Labor, wie Kunststoffe im Rahmen eines einzigen Herstellungsgangs unter der Einwirkung von unterschiedlichen Drücken und Temperaturen mit ganz verschiedenen, sogenannten gradierten Eigenschaften ausgestattet werden können.

Die Kasseler Wissenschaftler „verbacken“ in einer selbst mitkonstruierten Spezialpresse ein Geflecht aus Polypropylen-Bändchen unter Druck und Temperatur zu Kunststoffplatten. PP ist ein billiger Kunststoff, aus dem etwa die Einkaufstüten im Supermarkt sind. Die Platten haben viele Talente: An einer Stelle können sie kratzfest und von hoher Steifigkeit sein, an einer anderen wiederum weich, flexibel und mit der Fähigkeit, Lärm zu dämpfen.

Das sind Eigenschaften, die beispielsweise die Innenverkleidung eines Autos benötigt. Bisher bestehen diese zwar auch schon aus Kunststoff. Sie müssen jedoch an verschiedenen Stellen mit Naturfasern verstärkt werden. Das verlängert den Herstellungsprozess und macht das Bauteil schwerer. „Mit unserem Material könnten wir 30 bis 40 Prozent Gewicht einsparen“, sagt Diplom-Ingenieurin Angela Ries. Bei der Herstellung des – sehr preisgünstigen – Polypropylen-Werkstoffs seien die Kasseler gut vorangekommen. „Wir haben gelernt, den Herstellungsprozess zu verstehen“, sagt Ries und fügt hinzu: „Es gibt kaum eine andere Forschergruppe auf der Welt, die sich so intensiv mit diesem Material beschäftigt.“

In zwei bis drei Jahren, so schätzt Ries, könnte im Institut eine Türverkleidung im Miniformat, ein sogenannter Demonstrator, gebaut werden. Die Vision sei, dass das Herstellungskonzept aus Kassel von der Automobilindustrie übernommen werde.

Die Verarbeitung von Polypropylen ist für die Kasseler Forscher aber nur der erste Schritt. „Unser Herstellungskonzept hat ein großes Entwicklungspotenzial“, sagt Diplom-Ingenieur Björn Rohde, wissenschaftlicher Mitarbeiter des Teilprojekts A5. Anschließend werde man das Verfahren auf anspruchsvollere technische Kunststoffe wie z.B. Polycarbonat anwenden. (pdi) hintergrund

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