Polyamid im neuen Alfa-Turbolader

Ein hitzebeständiges Polyamid von BASF wird im Motor des 2017er Alfa Romeo Giulia verbaut. Die zwei neuen Bauteile im 2,0-Liter-Turbolader wurden in Zusammenarbeit mit ABC Group und Magneti Marelli entwickelt.

Das hitzebeständige Polyamid Ultramid Endure von BASF wird jetzt auch in zwei neuen Motoranwendungen im 2017er Alfa Romeo Giulia eingesetzt, und zwar im Ladeluftverteiler mit integriertem Ladeluftkühler sowie im Ladeluftrohr auf der heißen Seite des Kühlers. Da die Temperaturen unter der Motorhaube steigen, können Automobilhersteller mit dem Polyamid, das bis 220°C wärmealterungsbeständig ist, Motoren verkleinern und turbo-aufladen, ohne bei der Leistung Kompromisse zu machen. Die verschiedenen Ultramid Endure-Typen lassen sich gut verarbeiten und zeigen eine hervorragende Schweißnahtfestigkeit.

In enger Zusammenarbeit entwickelten der Automobilzulieferer ABC Group, Kanada, und BASF das Ladeluftrohr auf der heißen Seite des Ladeluftkühlers. Dafür setzte die ABC Group Ultramid Endure D5G3 BM ein, eine mit 15 % Glasfasern verstärkte Blasformtype, die eine hohe Schlauchstabilität und eine gute Quellung aufweist.

Die ABC Group nutzte die Expertise der BASF in der Verbindungstechnik, um die Parameter des Bauteils beim Infrarotschweißen zu verbessern. Es war wichtig, feste Schweißnähte herzustellen, damit das Ladeluftrohr langfristig hält. "Das Bauteil erfordert viele Schweißverbindungen. Nach mehreren Materialtests mit Blasformen und Schweißen konnten wir die hohen technischen Vorgaben für dieses Bauteil erfüllen", sagt Mary Anne Büschkens, Vorstandsvorsitzende der ABC Group.

Zusammen mit Magneti Marelli, einer Tochtergesellschaft von Fiat Chrysler Automobiles (FCA), hat BASF den Ladeluftverteiler mit integriertem Ladeluftkühler im Alfa Romeo Giulia entwickelt. Da der Ladeluftverteiler aus einem Material gefertigt werden musste, das eine Dauergebrauchstemperatur von 200°C aushält, war er perfekt geeignet für Ultramid Endure D3G7, eine mit 35 % Glasfasern verstärkte Spritzgusstype. Der Verteiler musste außerdem berstdruckfest sein, deshalb benötigte Magneti Marelli ein Material, das eine zuverlässige Schweißnahtfestigkeit bei erhöhten Temperaturen bietet.

Mit der BASF-Expertise bei Bauteilauslegung, Material und Verarbeitung konnte Magneti Marelli den nötigen Berstdruck und die geforderte Alterungsbeständigkeit der Baugruppe verwirklichen. "Die Unterstützung war wertvoll für uns, um sicherzustellen, dass das Bauteil die Anforderungen an die Berstdruckfestigkeit erfüllt", sagt Marcello Colli, bei Magneti Marelli zuständig für Drosselklappen. "Und die Expertise der BASF beim Schweißen half uns dabei, das hitzebeständige Material einzusetzen und eine lange Lebensdauer zu gewährleisten."

Ultramid Endure-Typen eignen sich für viele Anwendungen rund um aufgeladene Motoren, z.B. Ladeluftverteiler, Ladeluftrohre, Resonatoren, Kühlerendkappen und Drosselklappen. Der Kunststoff widersteht einer Dauerbelastung bis 220°C und kurzzeitigen Spitzenbelastungen bis 240°C. Erreicht wird diese Wärmealterungsbeständigkeit durch eine neue Stabilisierungstechnik, die die Polymeroberfläche vor Angriffen durch Sauerstoff schützt.

mg