Carbon Mobile Kohlefaser-Smartphone entsperrt HF-Signaldurchlässigkeit

Lanxess (Köln) berichtete am 16. März, dass das in diesem Monat vom Start-up-Unternehmen Carbon Mobile (Berlin, Deutschland) vorgestellte Smartphone Carbon 1 MK II Kunststoff und Aluminium durch fortschrittliche Verbundmaterialien ersetzt hat. Als erstes Smartphone aus Kohlefaser gilt als Basismaterial für die Herstellung des Gehäuses ein thermoplastischer Verbundwerkstoff aus der Lanxess Tepex dynalite Produktpalette, der mit 1K-Endlos-Carbonfaser-Filamenten für ein leichtes, schlankes Design mit 5 % geringerem Materialverbrauch verstärkt wird Kunststoff.

„Unser Verbundwerkstoff, den wir für mechanisch stark beanspruchte Leichtbauteile entwickelt haben, ermöglicht nicht nur außergewöhnlich dünne Wandstärken. Tatsächlich trägt es mit seiner hohen Festigkeit und Steifigkeit auch dazu bei, das Gehäuse sehr robust für den täglichen Einsatz zu machen“, erklärt Philipp Genders, Tepex-Experte in der Anwendungsentwicklung bei Lanxess. „Außerdem verleihen die mattschwarzen Carbonfasern dem Smartphone einen wahren Hightech-Look.“

Allerdings, so Carbon Mobile, hatte die Verwendung von Kohlefaser zunächst ihre Herausforderungen. Das Unternehmen stellt fest, dass Kohlefasern trotz ihrer fortschrittlichen Eigenschaften zur Herstellung robuster und dennoch leichter Strukturen gegen elektromagnetische Abschirmung wirksam sind, was bedeutet, dass das Material Funksignale nicht durchlässt, sondern sie um den Außenkörper des Geräts verteilt. Verbundene Geräte mit Kohlefaser wurden aus diesem Grund von der Technologiebranche als Hindernis angesehen.

Nichtsdestotrotz folgt das Carbon 1 MK II Smartphone vier Jahren Forschung und Entwicklung durch die Ingenieure von Carbon Mobile, die zur HyRECM-Technologie (Hybrid Radio Enabled Composite Material) führten, einem patentierten Verfahren, das Carbonfasern mit einem komplementären, funkfähigen Verbundmaterial verschmilzt Frequenz (RF) Signalpermeation. Um die Konnektivität der Geräte weiter zu erhöhen, ist eine 3D-gedruckte leitfähige Tinte in die Kohlefaserstruktur integriert. Carbon Mobile behauptet, dass dies zum ersten „funkfähigen“ Material auf Kohlefaserbasis geführt hat.

„Lanxess und ihre Tepex-Materialien waren der perfekte Partner bei der Entwicklung der HyRECM-Technologie“, sagt Eric Chan vom Verarbeitungspartner Modern Composites Ltd. (Hongkong, China). „Die Möglichkeit, mit einem hochwertigen Material aus Deutschland zu arbeiten, gewährleistet die bestmögliche Anwendung dieser revolutionären Technologie von Anfang an.“

Nach dem gleichen Konstruktionsprinzip wie das tragende Chassis eines Formel-1-Autos ist das Gehäuse als Monocoque oder „Single Shell“ für hohe Steifigkeit ausgelegt. Dies trage laut Carbon Mobile maßgeblich zu den dünnen Wandstärken, dem geringen Gewicht des Smartphones bei und ermögliche zudem eine Miniaturisierung, da keine sperrigen Verstärkungen im Inneren des Gehäuses Platz beanspruchen. Firas Khalifeh, CEO von Carbon Mobile, sagt:„Unser hochmodernes Monocoque-Design ermöglicht ein Gerät, das nur 125 Gramm wiegt, ein Drittel leichter als herkömmliche Smartphones. Mit nur 6,3 Millimetern ist es auch 25 % dünner.“

Carbon Mobile fügt hinzu, dass es sich nachhaltigen Prinzipien verpflichtet fühlt. Das neue Smartphone verwendet nach Möglichkeit nur wiederverwertbare Materialien. „Wir möchten unseren Beitrag zur Reduzierung von Elektroschrott und zur Verbesserung der Nachhaltigkeit auf der ganzen Welt leisten“, sagt Khalifeh.

Auch der für das Gehäuse verwendete Verbundwerkstoff lässt sich problemlos recyceln und für neue Nutzungen wiederverwenden. „Wie alle Produkte der Produktlinie Tepex dynalite kann es geschreddert und anschließend auf handelsüblichen Spritzgießmaschinen entweder allein oder gemischt mit geeignetem Neumaterial zu hochwertigen Bauteilen verarbeitet werden“, ergänzt Genders. Um die Lebensdauer des Smartphones zu verlängern, sind alle seine Komponenten zu Reparaturzwecken leicht austauschbar, wodurch auch Elektroschrott vermieden wird.