Modulares Kupplungssystem macht Fahrzeuge noch leichter

Der 18. Materialica Design+Technology Award geht an Join Plas für ein modulares Kunststoff-Kupplungssystem für das Thermomanagement in Fahrzeugen.

Ein modulares Kunststoff-Kupplungssystem für das Thermomanagement für Fahrzeuge überzeugte die Jury des Materialica Design+Technology Awards. Der Award wurde bereits zum 18. Mal verliehen. Für das prämierte Kupplungssystem zeichnet sich Join Plas verantwortlich, das gemeinschaftliche Joint Venture des Technologieunternehmens Continental und des Systemlieferanten Aft Automotive.

Mit dem modularen System wird nicht nur Material eingespart, was wiederum das Gewicht reduziert, auch Strömungen sowohl bei Fahrzeugen mit Elektroantrieben als auch mit Verbrennungsmotoren werden dadurch optimiert.

Dafür wurde es von der Jury in der Kategorie Prozess  ausgezeichnet. Arndt Nikolaus, Continental Gesellschafter des neu gegründeten Joint Ventures, anlässlich der Preisverleihung: „Wir freuen uns sehr über diese Auszeichnung. Es ist eine Bestätigung für das gesamte Team, das an dieser Entwicklung unermüdlich gearbeitet hat. Unser Know-how gemeinschaftlich zu bündeln, um die Zukunft von automobilen Leitungen voranzutreiben, ist ein weiterer wichtiger Meilenstein in unser Partnerschaft“.

Die komplexen Leitungssysteme sowohl für das Thermomanagement in Elektrofahrzeugen als auch in Fahrzeugen mit modernen Verbrennungsmotoren stellen hohe Anforderungen an die Einzelkomponenten. Um diese miteinander zu verbinden, braucht es eine Vielzahl individueller Kupplungen. Für jede Kupplungsvariante wurde dafür bislang auch ein eigenes Spritzgießwerkzeug benötigt. Das wiederum bedeutet einen hohen Aufwand für Konstruktion, Werkzeugbau und Prozessabsicherung. Beim modularen Kupplungssystem von Join Plas ist das anders. Dieses kommt mit lediglich zwei Werkzeugen je Nennweite aus. Dabei lässt sich der Anschlusswinkel variabel einstellen. Sämtliche Fertigungsschritte werden per Kamera vollautomatisch überwacht.

Das durchweg optimierte Grunddesign des Systems lassen Materialeinsparungen von bis zu 15 zu. Es ist also auch noch leichter. Ebenso wurden die Druckverluste minimiert, bei gleichzeitig kleinerem Leitungsdurchmesser. Die richtige Mischung aus Kautschuk-, Polyamid- und Aluminiummaterialien und einer ausgefeilten Leitungsgeometrie stellt die ausreichende Eigenstabilität des Systems sicher.

Der intelligente Einsatz bestehender Komponenten sowie die modulare Bauweise des Kupplungssystems überzeugte letztlich die Jury. Ebenso die vereinfachte Produktion und der zukunftsorientierte Einsatz in der Batterieklimatisierung.

„Diese CO₂-effiziente Lösung ist wegweisend für die Mobilität der Zukunft“, hob die Jury hervor. Denn das Kupplungssystem reduziert die CO₂-Emissionen nicht nur in der Anwendung, wo sich die Gewichtseinsparung vor allem bei Verbrennungsmotoren direkt in einem niedrigen Kraftstoffverbrauch niederschlägt. Die Materialeinsparung führt bereits in der Produktion zu einem geringeren Ressourcenbedarf und damit zu weiteren CO₂-Einsparungen.

Das in diesem Jahr gegründete Unternehmen Join Plas wird Anfang 2021 mit der Produktion der Kupplungen aus Hochleistungskunststoffen für die Mobilität der Zukunft starten. Die Joint-Venture-Partner Continental und Aft Automotive entwickeln bereits seit Ende 2016 gemeinsam Verbindungselemente aus Kunststoff für den Kühlkreislauf, Turbolader und Ladeluftkühler und bauen diese Kompetenz jetzt für Hybrid- und Elektrofahrzeuge weiter aus.

Der Materialica Award wurde auf der internationalen Fachmesse für Elektromobilität und Autonomes Fahren, der Emove360° Hybrid in München verliehen. Mit ihm werden jedes Jahr neue Produkte und Konzepte ausgezeichnet, die sich durch ein perfektes Zusammenspiel von intelligenter Materialauswahl, herausragender Ingenieursleistung, hohem Innovationsgrad und überzeugendem Design auszeichnen.

db