Polyscope Polymers gewinnt JEC Innovation Award für thermoplastische Composite-Führungsprofile

Polyscope Polymers B.V. (Geleen, Niederlande) wurde mit dem JEC Innovation Award in der Kategorie Automotive Application ausgezeichnet. Das Unternehmen's XIRAN SGH30EB glasfasergefülltes thermoplastisches Composite wurde von Webasto France und Groupe Renault (Boulogne-Billancourt, Frankreich) für die Rollblenden-Führungsprofile an den Panorama-Schiebedachmodulen spezifiziert, die seit 2016 in Renault Scenic und Grand Scenic Mehrzweckfahrzeugen (MPV) verbaut sind.

Laut Unternehmen ist dies eine bedeutende Automobilinnovation für die Branche, da es das erste Mal ist, dass ein thermoplastisches Composite-Material erfolgreich Aluminium für diese Art von Schiebedachdesign in einem serienmäßig produzierten Pkw ersetzt hat.

„Wir sind absolut begeistert und fühlen uns sehr geehrt, diesen prestigeträchtigen JEC Innovation Award gewonnen zu haben. Es war eine herausfordernde Anwendungsentwicklung für das Polyscope-Team, aber wir hatten das Glück, mit herausragenden, hochtechnischen Design- und Engineering-Leuten bei Webasto France und Groupe Renault sowie den beteiligten Spezialisten zusammenzuarbeiten“, sagt Ferdi Faas, Business Unit Director bei Polyscope Polymers B.V.

Laut Polyscope befreite der Wechsel von konventionellen eloxierten Aluminium-Strangpressprofilen zu thermoplastischen Composite-Führungsprofilen 13 Millimeter Kopffreiheit für Passagiere und erhöhte den Sichtwinkel durch das Glaspaneel (Daylight Opening). Die XIRAN SGH30EB Composite-Führungsprofile vereinfachten laut Unternehmen auch die Konstruktion und Montage des Schiebedachs an den Scenic- und Grand Scenic-Fertigungslinien. Insgesamt habe das Projekt eine signifikante Systemkostenreduktion für die installierten, verbesserten Panorama-Schiebedächer geliefert.

XIRAN SGH30EB ist ein 15-prozentig glasverstärktes Copolymer-Compound aus Styrol-Maleinsäureanhydrid und Acrylnitril-Butadien-Styrol (SMA-GF). Die Formulierung wurde von Polyscope optimiert, um hohe Klebfestigkeit mit dem Polyurethanklebstoff zu gewährleisten, der zur Montage des Glases am Modul und des Moduls an der Body-in-White (BIW)-Dachstruktur verwendet wird. Das Material soll auch dimensionsstabile Präzisionsteile mit hoher Schuss-zu-Schuss-Konsistenz beim Spritzguss ermöglichen, kritisch für den reibungslosen Öffnungs- und Schließbetrieb des Rollbinden-Systems. Die Notwendigkeit, Schmierfett an den Schienenführungen zu verwenden, wurde mit dem XIRAN SGH30ED Material ebenfalls eliminiert.

Dieses Partnerschaftsprojekt beinhaltete das Polyscope-Team, das eng mit dem Automobilhersteller Groupe Renault, dem Tier-1-Automobil-Dachsystem-Marktführer Webasto SC (Les Châtelliers-Châteaumur, Frankreich), sowie dem Spezial-Werkzeugmacher und Verarbeiter AARK-Shapers (La Séguinière, Frankreich) zusammenarbeitete. Webasto konstruierte die spritzgegossenen Schienen mit einem hohen Grad an funktionaler Integration, während gleichzeitig Teileanzahl und Montageoperationen reduziert wurden, was Fertigungszeit, Kosten und Komplexität senkte. Werkzeugbau von AARK-Shapers ermöglichte, acht SMA-GF-Composite-Teile für das Schiebedachmodul in einem Familienwerkzeug zu formen, das auch modulare Blöcke enthält. Dies soll es ermöglichen, sowohl Scenic- als auch Grand Scenic-Führungsprofile im selben Werkzeug zu formen, ohne kostspielige Werkzeugbewegungen oder zusätzliche Werkzeuge zu benötigen. Die asymmetrischen oberen und unteren thermoplastischen Schienenabschnitte wurden in zwei Teilen spritzgegossen und nach dem Entformen verbunden.

In Renaults Montagewerk trifft das neu gestaltete Schiebedachsystem von Webasto vollständig vormontiert und vortestet als einbaufertige Einheit ein. Die Schiebedacheinheit wird dann robotergestützt mit dem Fahrzeugdach verklebt, wodurch zwei bis drei Montageschritte entfallen und die Produktivität steigt. Neben der initialen signifikanten Kostensenkung für installierte Schiebedächer erwartet Renault aufgrund geringerer Teile pro Million (PPM) Fehler und höherer Qualität seit 2016 auch langfristig reduzierte Garantiekosten.

Laut Polyscope gibt es auch einen Umweltvorteil für Groupe Renault beim Wechsel zu einem thermoplastischen Composite für die Schiebedach-Führungsprofile. Wie Aluminium ist das SMA/ABS-Basisharzmaterial vollständig recycelbar, benötigt aber signifikant weniger Energie für die Herstellung der Profile und deren Recycling am Ende der Fahrzeuglebensdauer.

Dieses Projekt war einer von 11 JEC Innovation Award Gewinnern, die auf der JEC World 2019 bekannt gegeben wurden.