Für die Herstellung von Fahrzeugen und Fluggeräten sind die Leichtbauwerkstoffe bei Verkleidungen inzwischen zum Standard geworden. In vielen Ausführungen übernehmen hochfeste Leichtbauwerkstoffe – von speziellen Stählen über Leichtmetallen bis zu faserverstärkten Kunststoffen – auch die tragenden oder hochsensiblen sicherheitsrelevanten Strukturen. Bei den Antriebsaggregaten dagegen haben die auftretenden hohen Temperaturen diesbezüglichen Überlegungen vermutlich bisher keinen Raum geboten.
Das Fraunhofer-Institut für Chemische Technologien ICT in Pfinztal bei Karlsruhe hat hier vor kurzem mit einem neuen Ansatz den ersten Schritt getan: So wurde auf der Hannover Messe 2015 ein Verbrennungsmotor aus Kunststoff vorgestellt. Der Zylinder des Forschungsmotors wurde durch einen Metalleinsatz realisiert, während die übrigen, mechanisch belasteten Bereiche aus glasfaserverstärktem Kunststoff bestehen. Die wirkliche Neuerung besteht nach Angaben der Entwickler aber darin, dass dieser Motor in Serie hergestellt werden kann und damit bei gleichen Kosten etwa 20 Prozent leichter als ein vergleichbares Exemplar aus Aluminium ist (Beitrag auf Seite 12 in dieser Ausgabe).
Eine solche Neuerung zieht natürlich sofort weitere Ansätze für zukünftige Anpassungen nach sich: Vielleicht wird es möglich, durch Anwendung des 3D-Drucks eine deutlich verbesserte Kühlung eines solchen Motors zu erreichen, da Kühlkanäle wesentlich komplexer aufgebaut werden können. Eine weitere Überlegung betrifft die Herstellung der thermisch und mechanisch hochbelasteten Bereiche wie dem Zylinder, der durch galvanische Verfahren erzeugt werden kann. Bei einem solchen galvanisch abgeschiedenen Zylinder kann beispielsweise eine Kombinationsschicht mit besonders verschleißbeständiger Oberfläche, elastischerem Unterbau mit guter Wärmeabfuhr und ausgezeichneter Haftung zum Kunststoff zum Einsatz kommen. Die metallischen Schichten lassen sich hier in weiteren Grenzen den Anforderungen anpassen.
Dieses Beispiel macht klar, dass die Oberflächenbehandlung und Beschichtung auch in Zukunft eine wichtige Rolle bei der Entwicklung von neuen Produkten spielen wird. Die industrielle Reinigung von Bauteilen und Oberflächen hat hier bereits den Stand einer unverzichtbaren Technologie in der modernen Produktion erreicht. Dies ist nicht zuletzt durch das stetig steigende Interesse an der Fachmesse parts2clean erkennbar – einen kleinen Überblick darüber vermittelt der Sonderteil WOClean in dieser Ausgabe der WOMag.
