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BASF-Kunststoffe auf der K 2004 |
Technische Kunststoffe - die Entwicklung geht weiter
Im Polyamid-Sortiment der BASF - Handelsname Ultramid® - finden sich seit kurzem drei neue Produkte, die dem Kunden helfen Kosten zu sparen: eines bei der Fertigung, eines durch niedrige Werkstoffkosten und eines bei der Nachbehandlung fertiger Bauteile. Auch bei den flammgeschützten Polyamiden, die vor allem im Elektro-/ Elektronikbereich eingesetzt werden, gibt es Neuigkeiten: zum Beispiel ein besonders gut fließfähiges, halogenfrei flammgeschützes, unverstärktes Polyamid 6, das Ultramid B3U HF. Für Leitungsschutzschalter bietet die BASF das neue B3UM4 an, ein halogenfrei flammgeschütztes Polyamid 6 mit einem kostengünstigen, mineralischen Füllstoff. Und schließlich das mit hellem Flammschutzadditiv ausgestattete Ultramid A3UG5, ein beliebig einfärbbares Polyamid 66 mit V0-Einstufung (P 242, P 243).
Der Hochleistungskunststoff Polyethersulfon der BASF, vermarktet unter dem Handelsnamen Ultrason® E, wird in enger Kooperation mit dem südkoreanischen Unternehmen i-Components als Trägermaterial für LCDs verwendet. Um den Werkstoff Glas in dieser Anwendung abzulösen, muss die Folie aus Ultrason hochrein, transparent und sehr temperaturbeständig sein. Erste Serienanwendungen stehen kurz bevor (P 245).
Bei PBT (Polybutylenterephthalat) kann zur K 2004 ein neues Produkt vorgestellt werden, das hinsichtlich Fließfähigkeit alles bisher Dagewesene im Ultradur®-Sortiment der BASF - und nicht nur dort - übertrifft. Daher haben die Techniker dem Produkt den Namen Ultradur High Speed gegeben. Das Material fließt etwa doppelt so gut wie konventionelles Ultradur und beschleunigt die Verarbeitung deutlich. Bei ersten Kundenversuchen haben sich Zykluszeitverkürzungen von 20 Prozent ergeben (P 246).
Eine Kunststoffanwendung der besonderen Art stellt der Pulverspritzguss (PIM: powder injection moulding) dar. Der Unternehmensbereich Anorganik der BASF vermarktet das Produkt Catamold®, das zur K 2004 der Fachöffentlichkeit erstmals breit vorgestellt wird. Mit dem Produkt lassen sich im PIM komplexe Metall- und Keramikbauteile herstellen. Catamold ist eine Kunststoff-Metall-Additiv-Pulvermischung, die im konventionellen Spritzguss verarbeitet und dann gesintert wird, um den Kunststoffanteil zu entfernen (P 244).
Firma Moeller, Bonn, Hersteller von Niederspannungs-Schaltgeräten und Marktführer für Leistungsschalter in Deutschland, hat eine neue Serie von Kompakt- Leistungschaltern auf den Markt gebracht, die hohe Anforderungen an den Kunststoff bezüglich Flammschutz und Durchschlagsfestigkeit stellt. Eingesetzt wird bei Moeller das bewährte, flammgeschützte Ultramid A3X, ein weltweit in konstanter Qualität verfügbares Polyamid 66 aus dem BASF-Sortiment (P 263).
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Verpackung - Ästhetik - Design
Zur Herstellung von Produkten aus Kunststoff sind auch Farb- und Lichtschutzmittel nötig. Zu den Neuheiten in diesem Feld gehören zum Beispiel Pigmente, die ein Verstopfen von Faserspinnmaschinen verhindern, aber auch solche, die den Verzug spritzgegossener Fertigteile reduzieren. Neue Lichtschutzmittel für Kunststoffe in der Automobilarmatur vermindern den sogenannten Fogging-Effekt (P 250).
Styrolux® und Styroflex® sind die beiden Styrolkunststoffe auf Basis Styrol und Butadien im BASF-Sortiment. Beide sind transparent und finden Einsatz als Verpackungswerkstoffe. Bei Styrolux stellt die BASF im K-Jahr die besonders klare und zähe Variante 3G 33 vor. Bei Styroflex - das besonders für dehnbare Verpackungsfolien verwendet wird - ist
seit kurzem die zweite Produktgeneration 2G 66 verfügbar, die dem Folienverpacker hohe Effizienzsteigerungen ermöglicht (P 248, P 249).
Ein weiteres transparentes Material im Styrolkunststoffsortiment der BASF ist Terlux®, ein MABS (Methylmethacrylat-Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymer). Für die Kunststoffspezialität Terlux hat die BASF vor kurzem ein besonderes Paket zusätzlicher Dienstleistungen zusammengestellt. Speziell für die anspruchsvollen Anwendungen in Spielzeugherstellung, Medizin und Kosmetikverpackung sind die Anforderungen der Kunststoffverarbeiter, aber auch der Endprodukthersteller sehr hoch. Die BASF bietet daher, je nach Kundenanforderung, Liefersicherheit und Rezepturkonstanz über lange Zeiträume, besondere Zulassungen, Verträglichkeitsuntersuchungen, Farbservice und Unterstützung bei der Verarbeitung (P 247).
Auch bei einer zweiten Styrolkunststoff-Spezialität der BASF, bei Luran® S, dem ASA (Copolymer aus Acrylnitril, Styrol und Acrylester), geht das Unternehmen einen Schritt näher zum Kunden. Zusammen mit dem englischen Technologieunternehmen Permacoat, das sich bevorzugt mit der Herstellung von Türen beschäftigt, haben die Luran S-Fachleute ein neues Verfahren entwickelt. Türen lassen sich nun im sogenannten Permaskin™-Verfahren beidseitig mit der wetterfesten und farbstabilen LuraSkin™-Folie aus Luran S laminieren. Nasslackieren von Türen ist nicht mehr nötig (P 265).
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Aus den Tiefen der Anwendungsforschung
Technisch anspruchsvolle Bauteile aus Kunststoff, wie sie besonders im Automobilbau und in der Elektrotechnik/ Elektronik verwendet werden, müssen sehr genau berechnet und gestaltet werden, bevor sie in Serie gefertigt und in Dienst genommen werden können. Die BASF als großer Kunststoffhersteller steckt in ihren anwendungstechnischen Labors viel Know-how in die Entwicklung von Verfahren, die das Verarbeiten der Kunststoffe beim Kunden erleichtern und kostengünstiger gestalten sollen.
Zu diesen Verfahrensverbesserungen gehört beispielsweise FIBER, ein neues, von der BASF entwickeltes Softwaremodul, das die speziellen Vorgänge während des Spritzgießprozesses berücksichtigt und so zu deutlich effizienterer Bauteilauslegung führt. Der Grund: Die lokal unterschiedliche Orientierung der Fasern im Kunststoff (Anisotropie) wird - viel genauer als bisher möglich - mit in die Betrachtungen einbezogen (P 252).
Ein gemeinsam mit dem international tätigen Automobilzulieferer MANN+HUMMEL entwickeltes Programm hingegen, erlaubt es, das Berstverhalten von Automobilansaugrohren aus Kunststoff (Polyamid) mit der hohen Treffsicherheit von über 90 Prozent vorherzusagen. Der Entwickler spart sich viele Prototypen, denn grundlegende Aussagen über das Verhalten des Saugrohres bei Überdruck können nun bereits am Computer gemacht werden (P 255).
Mit solchen computergestützten Entwicklungsmethoden aber ebenso mit zahlreichen Experimenten ist es den Entwicklern der BASF auch gelungen, die erste LKW-Motorölwanne aus thermoplastischem Kunststoff zusammen mit KTSN (Kunststofftechnik Sachsen) zu entwickeln. Diese Ölwanne fährt bereits im Mercedes Actros über die Straßen und ist im Jahr 2003 mit dem Grand Innovation Award der SPE (Society of Plastics Engineers) geehrt worden (P 254).
Im Jahr 2002 stellte die BASF ein neues Verfahren vor, mit dem sich Kunststoff und Metall effizient und kostengünstig zu einem Hybridbauteil verbinden lassen. Das sogenannte Kragenfügen ist inzwischen so weit entwickelt worden, dass zusammen mit Visteon, dem bekannten Automobilzulieferer, ein Frontend-Prototyp vorgestellt werden kann. Auch die Software-Instrumente zur Vorhersage des Crashverhaltens solcher Hybridbauteile stehen nun zur Verfügung (P 251).
In der Elektrotechnik sind andere Aufgaben gestellt als im Automobilbau. Eine dieser Herausforderungen besteht darin, elektronische Schaltungen einfach und schnell auf komplexen dreidimensionalen Baukörpern unterzubringen. LPKF, Hersteller von industriellen Laseranlagen, hat ein Verfahren entwickelt, das sogenannte LDS (Laser-Direkt-Strukturieren), bei dem mittels Laser die Struktur der späteren Leiterbahnen in den Kunststoff hineingraviert wird. Das laserstrukturierbare und hochtemperaturbeständige Polyamid Ultramid® T KR4380LS hat die BASF eigens für diese Anwendung entwickelt und stellt es ebenfalls auf der K 2004 vor (P 253).
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Polyurethane und andere Schäume
Polyurethan, PUR abgekürzt, ist ein Tausendsassa unter den Kunststoffen. Durch das breite Spektrum an Formulierungen sind Anwendungen vom Turnschuh über die Fahrwerksfeder bis zur Brücke möglich. Die Polyurethane der BASF werden in Europa von der 100-prozentigen Tochtergesellschaft Elastogran GmbH hergestellt und vermarktet. Polyurethane finden als Schaumstoffe und in kompakter Form Einsatz.
Die Neuerungen in dieser Produktklasse umfassen zum Beispiel elastische Ummantellungen für flache und damit sehr platzsparende Kabelstränge, eine für den modernen Automobilbau interessante Entwicklung. Denn wo immer mehr Elektronik ist, müssen auch immer mehr Kabel untergebracht werden. Je weniger Platz sie in Anspruch nehmen, um so besser (P 257).
Spezielle Sandwich-Strukturen aus Stahl und Polyurethan, als SPS™ bereits vor ein paar Jahren für den Schiffbau erfolgreich in den Markt eingeführt, haben nun den Sprung in den Brückenbau geschafft. Die erste Brücke, die aus SPS-Elementen besteht, ist im November 2003 in Kanada in Betrieb genommen worden. Sie ist 60 Prozent leichter als eine analoge Betonvariante (P 259).
Ebenfalls aus Polyurethan sind die Isolierungen und Dämmmaterialien, mit deren Hilfe Gas- und Ölpipelines vor Kälte, Hitze, Wasser, Druck und Stoß geschützt werden. In einem neuen Gesamtpaket aus drei Produkten befindet sich auch eine PUR-Neuerung der Elastogran, das Elastoshore® 2570, das es gestattet, noch in 3000 Meter tiefem Wasser Öl und Gas in Pipelines zu fördern. Der Trick sind die eingebauten Glaskügelchen, die dem hohen Druck in dieser Tiefe widerstehen können (P 258).
Auch die thermische Motorkapselung aus PUR hat seit ihrer Erfindung im vergangenen Jahr Fortschritte gemacht. Ein namhafter Automobilhersteller testet das Material zur Zeit für zukünftige Serienfahrzeuge. Mit einer PUR-Kapsel umhüllt, würde die Zahl der winterlichen Kaltstarts reduziert, denn der Motor kühlt deutlich langsamer ab. Geringere Schadstoffemissionen und reduzierter Benzinverbrauch wären die Folge (P 256).
Basotect® ist ein bekannter duroplastischer Schaumstoff der BASF, der auf Melaminharz basiert und aufgrund seiner außergewöhnlichen Eigenschaften ein breites Einsatzspektrum besitzt. Neben seiner klassischen Anwendung als Schalldämmstoff im Automobil- und Gebäudebau, ist er nun wegen seines geringen Gewichts und seiner hohen Flammbeständigkeit auch in Flugzeugsitzen zu finden. Das Gewicht der Sitze verringert sich drastisch - mit allen positiven Folgen für die Einsparung von Treibstoff. Darüber hinaus hat die BASF auch eine neue Variante des Basotect entwickelt, das Basotect TG. Es schafft nun den Spagat zwischen Duroplast und Thermoverformbarkeit. Der Verarbeiter von Basotect spart dadurch einen zeitintensiven Verarbeitungsschritt ein (P 260).
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