Auf der Hannover Messe 2015 stellten die beiden Partner einen leichten Einzylinder-Demonstratormotor mit einem Zylindergehäuse aus einem Faserverbundwerkstoff des Unternehmens Sumitomo Bakelite Co., Ltd. vor.
Die Vorteile des Faserverbundwerkstoffs auf Phenolbasis sind potenzielle Gewichtsreduktion von etwa 20 % im Vergleich zu Aluminium und eine potenzielle Kostenreduktion in der Serienproduktion im Spritzgiessen. Zusätzlich haben diese Motoren verbesserte akustische Eigenschaften aufgrund der hervorragenden dämpfenden Eigenschaften der Phenolharze im Vergleich zu metallischen Legierungen und verbesserte thermische Eigenschaften aufgrund ihrer niedrigen thermischen Leitfähigkeit. Diese Vorteile wurden an dem auf der Hannover Messe ausgestellten 650 ccm Einzylindermotor bei Tests im Dauerbetrieb auf dem Motorenprüfstand des Fraunhofer Instituts dokumentiert.
Laut der Aussage des Projektleiters bei Fraunhofer, Lars Fredrik Berg, hat die Technologie viel Potenzial: „Neben Zylindergehäusen und Motorblocks können Faserverbundwerkstoffe, wie der von Sumitomo Bakelite Co., Ltd. hergestellte Hochleistungsverbundwerkstoff, für viele weitere Bauteile im Antriebsstrang verwendet werden, um Gewicht einzusparen und die Leistung zu verbessern.“ Die Materialien eröffnen auch neue Möglichkeiten in der Bauteilauslegung: „Wir haben gerade erst damit begonnen, die Bandbreite der neuen Vorteile und Möglichkeiten zu entdecken, die mit Aluminium nicht möglich sind“, erklärt Berg.
„Sumitomo Bakelite Co., Ltd. Materialien bieten ein großes Anwendungspotential im aber auch ausserhalb des Antriebsstrangs“, fügt Pieter Vanderstraeten, CEO von Vyncolit, des europäischen Hersteller für Composites von Sumitomo Bakelite, Co., Ltd. in Belgien, hinzu. „Die Zusammenarbeit mit Fraunhofer wird die Anpassung dieser Materialien für innovative funktionelle und strukturelle Motorteile erheblich beschleunigen.“ Sumitomo Bakelite Co., Ltd. startet derzeit die sbDRIVE Initiative in der Automobilindustrie mit dem Ziel der Komplettentwicklung von Leichtbaulösungen zu akzeptablen Kosten für Antriebsstränge. Dies beinhaltet Konzeptentwicklung, Designiteration, Materialentwicklung der Composites sowie Produktionstechnik, Entwicklung von Prototypen und deren Validierung bis hin zur Industrialisierung für die Großserienproduktion. In all diesen Bereichen wurde eine intensive Zusammenarbeit mit Fraunhofer vereinbart.
In den kommenden Jahren werden beide Partner eng zusammenarbeiten „um Antriebe leichter, besser und kompakter zu machen und natürlich um die Materialien von Sumitomo Co., Ltd. in eine Vielzahl neuer Anwendungen zu integrieren“, so Vanderstraeten.
Die Vorteile des Faserverbundwerkstoffs auf Phenolbasis sind potenzielle Gewichtsreduktion von etwa 20 % im Vergleich zu Aluminium und eine potenzielle Kostenreduktion in der Serienproduktion im Spritzgiessen. Zusätzlich haben diese Motoren verbesserte akustische Eigenschaften aufgrund der hervorragenden dämpfenden Eigenschaften der Phenolharze im Vergleich zu metallischen Legierungen und verbesserte thermische Eigenschaften aufgrund ihrer niedrigen thermischen Leitfähigkeit. Diese Vorteile wurden an dem auf der Hannover Messe ausgestellten 650 ccm Einzylindermotor bei Tests im Dauerbetrieb auf dem Motorenprüfstand des Fraunhofer Instituts dokumentiert.
Laut der Aussage des Projektleiters bei Fraunhofer, Lars Fredrik Berg, hat die Technologie viel Potenzial: „Neben Zylindergehäusen und Motorblocks können Faserverbundwerkstoffe, wie der von Sumitomo Bakelite Co., Ltd. hergestellte Hochleistungsverbundwerkstoff, für viele weitere Bauteile im Antriebsstrang verwendet werden, um Gewicht einzusparen und die Leistung zu verbessern.“ Die Materialien eröffnen auch neue Möglichkeiten in der Bauteilauslegung: „Wir haben gerade erst damit begonnen, die Bandbreite der neuen Vorteile und Möglichkeiten zu entdecken, die mit Aluminium nicht möglich sind“, erklärt Berg.
„Sumitomo Bakelite Co., Ltd. Materialien bieten ein großes Anwendungspotential im aber auch ausserhalb des Antriebsstrangs“, fügt Pieter Vanderstraeten, CEO von Vyncolit, des europäischen Hersteller für Composites von Sumitomo Bakelite, Co., Ltd. in Belgien, hinzu. „Die Zusammenarbeit mit Fraunhofer wird die Anpassung dieser Materialien für innovative funktionelle und strukturelle Motorteile erheblich beschleunigen.“ Sumitomo Bakelite Co., Ltd. startet derzeit die sbDRIVE Initiative in der Automobilindustrie mit dem Ziel der Komplettentwicklung von Leichtbaulösungen zu akzeptablen Kosten für Antriebsstränge. Dies beinhaltet Konzeptentwicklung, Designiteration, Materialentwicklung der Composites sowie Produktionstechnik, Entwicklung von Prototypen und deren Validierung bis hin zur Industrialisierung für die Großserienproduktion. In all diesen Bereichen wurde eine intensive Zusammenarbeit mit Fraunhofer vereinbart.
In den kommenden Jahren werden beide Partner eng zusammenarbeiten „um Antriebe leichter, besser und kompakter zu machen und natürlich um die Materialien von Sumitomo Co., Ltd. in eine Vielzahl neuer Anwendungen zu integrieren“, so Vanderstraeten.
