Carbonfaser-Thermoplast im Großserienfahrzeug

General Motors setzt weltweit erstmals einen carbonfaserverstärkten Thermoplast für Großserienfahrzeuge ein. Den Werkstoff liefert Teijin.

Der US-amerikanischen Autobauer General Motors (GM) fertigt ausgewählte Pickup-Boxen künftig aus Sereebo. Sereebo ist ein carbonfaserverstärkter Thermoplast (CFRTP), das das japanische Chemieunternehmen Teijin herstellt. Es ist der weltweit erste Einsatz von CFRTP für Strukturbauteile in einem Großserienfahrzeug.

Die Carbon-Pro-TM Pickup-Box wurde von Teijin und GM gemeinsam für den GMC Sierra Denali 1500 und GMC Sierra AT4 1500 entwickelt. Insbesondere werden die inneren Kopfteile, Seiten- und Bodenverkleidungen der Pickup-Box mit Sereebo hergestellt. Nach dem Produktionsstart Anfang Juni wird die Carbon-Pro-TM Pickup Box für beide Fahrzeuge in diesem Sommer bei ausgewählten GMC-Händlern in den USA erscheinen. Die CFRTP-Teile werden in der Produktionsstätte von Continental Structural Plastics in Huntington, Indiana, produziert.

Sereebo enthält zufällig ausgerichtete Kohlenstofffasern in einem Polyamid-Matrixharz. Das Materialverhalten ist isotrop. Die Produktion ist auf große Serien ausgerichtete, die Zykluszeit liegt bei etwa 1 min, was deutlich kürzer ist als die bei herkömmlichen kohlefaserverstärkten Duroplasten (CFK). Im Vergleich zu Stahl ist der Werkstoff 40 % leichter, er ist korrosionsbeständiger, er bietet eine 10-fach höhere Schlagfestigkeit und ist recycelbar. Schließlich bietet Sereebo eine erweiterte Designflexibilität und -freiheit, die es den GM-Ingenieuren ermöglicht, viele neue Eigenschaften bei der Pickup-Box einzubauen.

Teijin entwickelt seit der Gründung des Teijin Composites Innovation Center im Jahr 2008 neue Anwendungen für Verbundwerkstoffe. Im Jahr 2011 entwickelte das Unternehmen die weltweit erste Massenproduktionstechnik für CFRTP und realisierte eine Zykluszeit von nur einer Minute. Seit der Markteinführung seines CFRTP-Produkts als Sereebo im Jahr 2012 hat Teijin in Zusammenarbeit mit nationalen und internationalen Partnern Produktionsmethoden für die Großserie entwickelt. Nach der Übernahme von Continental Structural Plastics (CSP), einem Anbieter für Automobil-Leichtbau-Verbundwerkstoffe, im Jahr 2017, hat Teijin einen organisatorischen Rahmen für die Produktion, den Vertrieb und die Bewertung von Verbundwerkstoffen in Nordamerika geschaffen. Die Einführung von Sereebo für Carbon-Pro-TM Pickup-Boxen durch GM ist ein bedeutender Schritt nach vorn für den Einsatz von CFRTP in Großserienfahrzeugen.

mg