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ElringKlinger

Kunststoff ersetzt Metall

| Autor/ Redakteur: Dipl.-Ing Klaus Bendl / Michael Ziegler

Im Mittelpunkt der Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten des Geschäftsbereichs Elastomertechnik/Module der ElringKlinger AG steht der Ersatz schwerer Metallteile durch leichtere und kostengünstigere Kunststoff-Bauteile. Vor allem im Bereich von Motor und Getriebe, aber durchaus auch bei Fahrwerks- und Elektrokomponenten. Auch der Geschäftsbereich Abschirmtechnik entwickelt Lösungen für eine effektive thermische und akustische Abschirmung bei weniger Masse.

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CO2-Einsparungen durch Leichtbau: Seit Anfang des Jahres 2012 laufen im neu erbauten ElringKlinger-Werk für Kunststoff-Gehäusemodule in Dettingen/Erms gewichtsreduzierte Ventilhauben und Ölwannen vom Band.
CO2-Einsparungen durch Leichtbau: Seit Anfang des Jahres 2012 laufen im neu erbauten ElringKlinger-Werk für Kunststoff-Gehäusemodule in Dettingen/Erms gewichtsreduzierte Ventilhauben und Ölwannen vom Band.
(ElringKlinger)

Paradebeispiel für den sinnvollen Nutzen von Kunststoff-Gehäusemodulen ist das Lkw-Segment. Hier hat ElringKlinger sehr widerstandsfähige Zylinderkopfhauben und Ölwannen entwickelt, die den hohen mechanischen Beanspruchungen in Nutzfahrzeugen standhalten. Zwar beträgt der Marktanteil von Kunststoff-Ölwannen bei Lkw-Motoren aus europäischer Fertigung aktuell nur etwa zehn Prozent. Aber schon mehr als 80 Prozent der nach Euro-VI zertifizierten Motoren in Europa sind mit Thermoplast-Ölwannen von ElringKlinger ausgerüstet.

Nutzfahrzeug-Ölwannen: Gewichtsreduktion zwischen 30 und 50 Prozent

Diese Entwicklung wird begünstigt, da bei Nutzfahrzeugen die Ölwannen keine tragende Funktion haben.

Durch die Funktionsintegration entsteht der Kostenvorteil: Kunststoff-Ölwanne mit Verschraubungen, Ölablassschraube und Ölpeilstab.
Durch die Funktionsintegration entsteht der Kostenvorteil: Kunststoff-Ölwanne mit Verschraubungen, Ölablassschraube und Ölpeilstab.
(ElringKlinger)

Durch die Größe der Lkw-Ölwannen sind die Gewichts- und Kraftstoff-Einsparpotenziale deutlich höher als bei Pkw. Die Gewichtsreduktion beim Umstieg von Aluminium-Druckguss- auf Kunststoffkomponenten beträgt je nach Bauteil und Funktionsintegration zwischen 30 und 50 Prozent. Im Jahr 2012 hat ElringKlinger als Marktführer in diesem Segment für einen führenden deutschen Lkw-Hersteller zahlreiche Produktionsanläufe für Kunststoff-Ölwannen realisiert.

Im Inneren der Ölwanne sind integriert: Ölansaugung und Sieb, Druckölleitung und Ölfilter sowie Dichtungen.
Im Inneren der Ölwanne sind integriert: Ölansaugung und Sieb, Druckölleitung und Ölfilter sowie Dichtungen.
(ElringKlinger)

Allmählich setzen sich die Kunststoff-Ölwannen auch bei Entwicklungsprojekten in Nordamerika und Asien durch und dürften auch in diesen Regionen mittelfristig hohe Marktanteile von 95 bis 100 Prozent erreichen.

Marktpotenzial für Pkw-Kunststoff-Ölwannen wohl geringer

Bei Pkw hingegen wird das Marktpotenzial für Kunststoff-Ölwannen wohl geringer sein. Denn bei Pkw-Motoren sind nicht selten die Kurbelwellen in Leiterrahmen gelagert, weshalb die Leiterrahmen mit integrierter Ölwanne aus Festigkeitsgründen aus Aluminium sein müssen. Auch wenn aus konstruktiven und akustischen Gründen die Ölwanne an das Getriebe angeflanscht wird, wird der Einsatz von Kunststoff erschwert. ElringKlinger hat dafür zwar schon Hybridkonstruktionen aus Aluminium-Druckguss und Kunststoff entwickelt und in Serie gebracht. Sie sind aber noch deutlich teurer als Aluminiumlösungen und nicht ganz so steif wie diese. Allerdings will man die Kostennachteile durch die Integrationen von Zusatzfunktionen in die Ölwanne mittelfristig kompensieren. Die aktuellen Hybridkonstruktionen bestehen am Getriebe aus Aluminium – das die erforderliche Festigkeit garantiert – und der eigentlichen Ölwanne aus Kunststoff. Die erforderliche Steifigkeit wird zum Beispiel durch Umspritzen der Aluminiumkomponente mit Kunststoff erreicht.

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