Startseite > News > Inhalt

Online-lackierbare Kraftstofffüllflasche aus PBT

Aug 26, 2019

Maßgeschneiderte Compounds auf Basis von Polybutylendephthalat (PBT) können eine kostengünstige Alternative zu Hochleistungs-Thermoplasten bei der Herstellung von Kraftstofffüllerklappen sein. Das zeigt zum Beispiel der neue Skoda Scala, dessen Tankklappe aus Pocan B5221XF vom Materiallieferanten Lanxess gefertigt ist.Spiel-Zubehör und Spiel-Karten-Hülle, Deck-Box, Binder.

Die PBT-Verbindung wurde einer Mischung aus Polyphenylenether und Polyamid (PPE+PA) bevorzugt. "Unser Material ist kostengünstiger und weist eine vergleichbare Leistung in Bezug auf Oberflächenqualität, Lackierbarkeit und mechanische Eigenschaften auf. Darüber hinaus eignet es sich für elektrostatische Lackierung. Es ist auch online bemalbar, was bedeutet, dass es alle Malschritte zusammen mit der Fahrzeugkarosserie ohne weiteren Aufwand passieren kann. Das trägt auch zu einer kostengünstigen Produktion bei", sagt Dr. Stefan Theiler, Experte für Kunststoff-Außenteile in der Anwendungsentwicklung im Geschäftsbereich Lanxess High Performance Materials (HPM). Das Karosserieteil aus Kunststoff wurde gemeinsam von Skoda, einem Tier-1-Teilelieferanten, und Lanxess entwickelt.Spiel-Zubehör und Spiel-Karten-Hülle, Deck-Box, Binder.

Pocan B5221XF (Xtreme Flow) wurde optimiert, um eine gute Lackierbarkeit und Lackhaftung zu gewährleisten. Je nach Werkzeug können glatte Flächen ohne unansehnliche Senkenmarkierungen erreicht werden (Klasse A-Oberfläche). Das Material eignet sich auch für die elektrostatische Lackierung. Bei der Lackhaftung werden Standard-OEM-Anforderungen erfüllt – wie sie in den Liefervorschriften TL 211 von Volkswagen und DBL5416 von Daimler definiert sind. Die Lackschichten haften fest an der Kunststoffoberfläche und halten den üblichen Haftungsprüfungen wie dem Querschnittstest nach DIN EN ISO 2409 und dem Dampfstrahltest nach DIN EN ISO 16925 stand.Spiel-Zubehör und Spiel-Karten-Hülle, Deck-Box, Binder.

Das Material, das mit 20 Prozent Mikroglasperlen verstärkt ist, weist eine isotrope Schrumpfung und eine minimierte Verzugsneigung auf. Das bedeutet, dass die Tankklappe perfekt zum hinteren Kotflügel passt. "Dadurch erhält er den Rand gegenüber Polyamidmischungen, die aufgrund der Tendenz von Polyamid, Wasser aufzunehmen, weniger formstabil sind", sagt Theiler.Spiel-Zubehör und Spiel-Karten-Hülle, Deck-Box, Binder.

Ein weiterer Vorteil des PBT-Materials ist seine hohe Beständigkeit gegen kurzfristige Temperaturen. Die Wärmeverzerrungstemperatur nach ISO 75-1,-2 (HDT/B, 0,45 MPa) beträgt 165°C, was bedeutet, dass die Kraftstofffüllerklappe den hohen Temperaturen standhält, die sowohl bei der kathodischen Tauchbeschichtung des Fahrzeugkörpers als auch bei den Trocknungsschritten des Lackierprozesses auftreten. Dadurch kann das Bauteil zusammen mit der Fahrzeugkarosserie die gesamte Lackierlinie durchlaufen (Online-Lackierung). "Das trägt dazu bei, die Kosten beim Lackieren und in den Logistikprozessen zu senken", sagt Theiler. Mineralgefüllte PBT- oder PA-Compounds, die auch zur Herstellung von Kraftstofffüllerklappen verwendet werden, sind dagegen nicht mit kathodischen Tauchbeschichtungsverfahren kompatibel.Spiel-Zubehör und Spiel-Karten-Hülle, Deck-Box, Binder.

Die Zähigkeit der PBT-Verbindung von Lanxess ist ein weiterer Vorteil, der die Tankklappe sehr robust gegen mechanische Verformungen (z.B. bei Vandalismus) macht. Theiler: "Benzin- und Dieseldiebe werden es wirklich schwer haben, die Klappe aufzuhebeln, auch wenn sie Gewalt anwenden."

Pocan B5221XF kann bei niedrigeren Temperaturen als (PPE+PA) Mischungen verarbeitet werden. Seine hohe Fließfähigkeit erleichtert die Realisierung komplexer oder großer Bauteilgeometrien. "Neben Tankklappen sehen wir auch den Einsatz unseres Materials für Außenkörperteile wie Spoiler und andere Komponenten zur Verbesserung der Fahrzeugaerodynamik sowie in Antennenabdeckungen, Klappen für Elektrofahrzeuge und Spiegelgehäuse vor", sagt Theiler.Spiel-Zubehör und Spiel-Karten-Hülle, Deck-Box, Binder.

Über den Engineering-Service HiAnt unterstützte Lanxess Skoda umfassend bei der Entwicklung der Tankklappe. Unter dieser Marke hat HPM sein Know-how in den Bereichen Material, Anwendung, Prozess und technologische Entwicklung gebündelt. Für die Tankklappe führte HPM beispielsweise Formfluss- und Verzugssimulationen durch, um ein bestmögliches Werkzeugdesign zu erzielen und den Produktionsprozess zu optimieren. Theiler: "Unsere Ziele hier waren die korrekte Positionierung der Kühlkanäle im Spritzgießwerkzeug, die Festlegung der idealen Parameter für die Werkzeugtemperierung und die Berechnung der optimalen Schmelztemperatur." Darüber hinaus simulierte HPM kritische Lastfälle während der Komponentenprüfung, wie z. B. das gewaltsame Öffnen einer versiegelten Tankklappe in einem Body Drop-Test. Während des Probenahmeprozesses und des Beginns der Serienfertigung gingen die Verarbeitungsexperten von HPM direkt zu den Spritzformern und gaben ihnen Empfehlungen für Prozessparameter, Nacharbeit des Werkzeugs (z.B. in Bezug auf Gating- und Kühlsystem) und Belüftung.Spiel-Zubehör und Spiel-Karten-Hülle, Deck-Box, Binder.