Automobiltechnik: Drum klebe, was sich ewig bindet

Beim Leichtbau, dem anerkannten Königsweg zu weniger Verbrauch und geringerem Schadstoffausstoß, werden die Autobauer der Zukunft nicht nur leichte Metalle wie Aluminium und Magnesium einsetzen, sondern auch Kunststoffe.

Denn ein Mix aus Materialien wird es sein, der die Autos der Zukunft in Gewicht und Struktur optimiert. Das hebt ein Forschungsbericht der Universität Kassel hervor, der sich damit beschäftigt, wie die Herstellung solcher Kunststoffteile automatisiert werden kann. Bei ihnen handelt es sich zumeist um faserverstärkte Kunststoffe, bei denen textile Strukturen aus Glas- oder Kohlefaser mit Epoxydharz oder Polypropylen getränkt und anschließend ausgehärtet werden. Ähnlich wurden einst schon die Beplankungsteile der Trabant-Karosserie „gebacken“.

Die Grundform entsteht durch Verkleben mehrerer Lagen der Textilie. Dabei wird der Kleber zumeist in Pulverform aufgetragen und verbindet sich flächig mit den Fasern. Die Forscher an der Uni Kassel haben jedoch herausgefunden, dass der Kleber das anschließende Eindringen von Kunstharz behindert und zu Bläschenbildung führt, was die Festigkeit des Werkstücks beeinträchtigt.

Sie haben nun ein Verfahren entwickelt, das zweierlei ändert. Zum ersten wird der Kleber verflüssigt, um maschinell aufgebracht zu werden und zweitens wird er nur punktweise oder strichförmig aufgetragen, um die anschließende Durchdringung mit Kunstharz nicht zu behindern. So entstehen nicht nur leichtere Bauteile mit höherer Festigkeit, sondern sie können zugleich auch maschinell und in größerer Serie hergestellt werden. Das ist eine Grundvoraussetzung für die Anwendung im Automobilbau, wo anders als etwa im Flugzeugbau auf die in solchen Fällen bisher übliche Handarbeit schon aus Stückzahlgründen verzichtet werden muss.