Gewichtssparende Türverkleidung und kratzbeständige Oberfläche erhalten SPE Automotive Award 2009

Johnson Controls, eines der weltweit führenden Unternehmen in der automobilen Innenausstattung und Elektronik, belegt beim 12. Automotive Division Award der Society of Plastics Engineers (SPE) Central Europe in der Kategorie Innenausstattung gleich zwei erste Plätze: zum einen den 1. Platz für die Türverkleidung der Mercedes-Benz E-Klasse. Sie überzeugte die Jury unter anderem mit ihrer hohen Wertanmutung und der kratzbeständigen Kartentasche. Zum anderen erhält das Unternehmen den 1. Platz für die hintere Seitenverkleidung des neuen MINI Cabrio, die sich durch ihre kratzfeste Oberfläche auszeichnet.

Gewichtsreduktion bei gleichzeitig gesteigerter Qualität
Bei der Mercedes-Benz E-Klasse führte eine grundlegende Überarbeitung von Werkstoff- und Fertigungskonzept zu einer nochmals gesteigerten Wertanmutung bei gleichzeitig größter Individualisierung. Haptisch ansprechende, hochwertige Oberflächenmaterialien lassen den hohen Qualitätsanspruch sicht- und spürbar werden. Überdies konnten in enger Zusammenarbeit mit dem Automobilhersteller deutliche Gewichts- und Kostensenkungspotenziale realisiert werden. Im Vergleich zu den Türverkleidungen des Vorgängermodells wurden zehn Prozent Gewicht eingespart. Dies trägt zu einer Verbrauchs- und Emissionsreduzierung bei und macht so das Fahrzeug umweltfreundlicher. Die Lieferung an Mercedes-Benz umfasst die komplette Türverkleidung einschließlich Kartentasche, Mittelfeld, Armlehne und Brüstung.

Für die Türverkleidungen der neuen Mercedes-Benz E-Klasse bringt Johnson Controls gleich mehrere innovative Fertigungstechnologien zum Einsatz. Da die Bauteile von Beginn an für diese Verfahren entwickelt wurden, konnten die jeweiligen Verfahrensvorteile voll ausgeschöpft werden. Gezielt eingesetzte Werkstoffkombinationen flankieren diesen Effekt positiv.

Physikalisch geschäumter Hauptträger
So kommt für den Träger der Türverkleidung die Methode des Schaumspritzgießens in einem Tandemwerkzeug zum Einsatz. Das auch als physikalisches Schäumen bekannte Verfahren reduziert die Zykluszeit, erlaubt die Ausbildung niedriger Wanddicken und führt zu Bauteilen mit einer hohen Dimensionsstabilität. Der so gefertigte Träger und eine tiefgezogene Folie werden anschließend miteinander verschäumt. Das Folienmaterial selbst verhilft dabei zu einer gleichmäßigen, konstanten Narbausbildung. Und das Schäumen in einer geschlossenen Form macht den sonst erforderlichen Nachbeschnitt des Werkstücks überflüssig. Dadurch kommt es in der Fertigung bei Johnson Controls zu einer signifikanten Reduzierung des Produktionsabfalls.
Kartentasche in PP-Thin-Film-Technik
Für die Kartentasche kombiniert der Interieurspezialist das physikalische Schäumen mit seiner innovativen PP-Thin-Film-Oberflächentechnologie. Diese sorgt für eine eine hohe Kratzbeständigkeit, einen optimal eingestellten Glanzgrad sowie eine hohe Oberflächengüte. Das für die Türverkleidungen der neuen E-Klasse gewählte Schaumhinterspritzen erlaubt – ebenso wie bei den Türträgern – sehr geringe Wanddicken. Trotzdem sind die Kartentaschen äußerst stabil. Selbst bei einem falschen Gebrauch wie dem Zuziehen der Tür an der Kartentasche kommt es aufgrund einer optimalen Auslegung der Komponenten zu keinen Beschädigungen. Und dies, ohne das sonst dafür notwendige, kostenintensive Gasinnendruckverfahren in der Produktion einsetzen zu müssen.
Mehrteiliger Verkleidungsaufbau für hohe Individualität
Das Türmittelfeld über Kartentasche und Armlehne kann in drei Stoff- und fünf Farbvarianten bestellt werden. Zudem sind Kunst- und Echtlederoberflächen im Angebot. Um diese Variantenvielfalt effizient produzieren zu können, ist das Türmittelfeld als eigenes Bauteil konzipiert, das sich leicht mit den anderen Teilen der Türverkleidung kombinieren lässt. Ein spezielles Stecksystem sorgt für die effiziente Integration der Bordkante. Diese Technik erlaubt zudem eine optimale Spaltausbildung.
Hochwertige Innenraumgestaltung
Neben den technischen Lösungen galt bei der Gestaltung der Türverkleidungen für die neue E-Klasse dem Wohlfühlfaktor ein besonderes Augenmerk. Dazu tragen ambiente Lichtelemente über den Türmittelfeldern und in der Türinnenbetätigung ebenso bei wie die Integration von Sonnenrollos in die Fondtür. Dabei gelang Johnson Controls eine deutlich verbesserte Scheibenabdeckung bei minimalem Bauraum. „Für welche der zahlreichen Gestaltungsmöglichkeiten sich der Fahrer auch entscheidet, er und seine Passagiere werden sich auf jeden Fall in diesem gehobenen und harmonischen Ambiente wohl fühlen“, sagt Matthias Berg, Vice President & General Manager BMW Group and Daimler Business Unit bei Johnson Controls, über den jüngsten Auftrag aus dem Hause Mercedes-Benz. Neben der Türverkleidung liefert das Unternehmen auch die AGM (absorbing glas mat)-Batterie.

Ein weiteres preisgekröntes Produkt ist die hintere Seitenverkleidung für das neue MINI-Cabrio. Auch hier überzeugte die PP-Thin-Film-Technik.

Lackabsplitterungen gehören der Vergangenheit an
Für die Veredelung von Oberflächen automobiler Innenräume stehen im Prinzip zahlreiche Technologien zur Verfügung. Diese reichen von einer Lackierung der Kunststoffbauteile über verschiedene Folien- und Gießhautverkleidungen bis hin zum aufwendigen Kaschieren mit Naturleder. Ein alternatives Verfahren zur Gestaltung von Qualitätsoberflächen, die eine verbesserte Kratzfestigkeit und Mattigkeit von Bauteilen aufweisen, ist das so genannte PP Thin Film.
Variabler Glanzgrad ermöglicht eine optimale optische Anpassung an andere Bauteile

Bei der PP-Thin-Film-Technologie wird ein Folienverbund aus mehreren hauptsächlich aus Polypropylen (PP) bestehenden Schichten im Verfahren des Direkthinterspritzens verarbeitet. Als Trägermaterialien können alle Polypropylenvarianten, aber auch glasfaserverstärkte Kunststoffe und Recyclate eingesetzt werden. Diese Folien sind im Vergleich zu lackierten Bauteiloberflächen kratzunempfindlich. Da sich ihr Glanzgrad variieren lässt, können sie in der Optik zudem problemlos an angrenzende Bauteile angepasst werden.

Überdies erhöht sich die Dauergebrauchsfestigkeit, da Lackabsplitterungen ausgeschlossen sind. Die neue Folie eignet sich für alle Innenraumbauteile, deren Design einen Einsatz von Folienüberzügen erlaubt. Zudem ist die Technologie für alle Segmente einsetzbar. Je nach Designgrad kommt dazu in der Produktion ein Ein- oder Zwei-Schritt-Verfahren zum Einsatz. So benötigen tief ausgeformte Produkte das Zwei-Schritt-Verfahren, wie beispielsweise die Kartentaschen in den Türen. Neben den Seitenverkleidungen entwickelte und produziert das Unternehmen den Sitzschaum und die Sitzbezüge für das neue MINI-Cabrio.

Nicht die erste Auszeichnung für Johnson Controls
SPE ist ein weltweit aktiver Verband von Ingenieuren und Wissenschaftlern mit über 38.000 Mitgliedern. In insgesamt vier Kategorien – Innenausstattung, Außenanwendung, Anwendungen unter der Motorhaube/Fahrwerk sowie elektronische Bauteile – vergab die aus anerkannten Experten bestehende Jury den begehrten SPE Automotive Award. Bereits 2004 konnte sich Johnson Controls zu den Preisträgern zählen: Für In-Mold-Graining, ein Fertigungsverfahren für größere Oberflächen, hatte das Unternehmen einen 2. Platz in der Sparte Innenausstattung erzielt. Auch 2006 zählte Johnson Controls zu den Preisträgern und belegte den 3. Platz für das Fondentertainmentsystem für die S- und R-Klasse von Mercedes-Benz. 2007 belegte es den 2. Platz mit einer zweifarbigen Türverkleidung, die sich ohne Bauteiltrennung herstellen lässt. Diese setzt das Unternehmen bei dem aktuellen BMW 5er ein.

„Ich freue mich sehr, dass wir nicht nur unsere Kunden, sondern auch das SPE-Gremium von unseren Innovationen überzeugen konnten“, sagte Matthias Berg bei der Entgegennahme der Preise stellvertretend für das gesamte Team.

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Johnson Controls GmbH
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