Auf der Messe Fakuma stellt Victrex erneut unter Beweis, dass das Unternehmen weit mehr ist als „nur“ ein Hersteller von Hochleistungspolymeren. Ein neues, umfangreiches Food-Grade-Portfolio, eine neuartige Lösung für Elektromotoren und für Zahnräder für die Automobilindustrie, Impeller für elektronische Haushaltsgeräte, Investitionen in den Aufbau einer Lieferkette für den Einsatz thermoplastischer Composite-Bauteile in der Luftfahrtindustrie und Partnerschaften bei der Entwicklung neuer PAEK-Produkte für die additive Fertigung – sie alle sind stellvertretend Beispiele dafür, das Victrex weitergehende Lösungen auf der Basis der Victrex PAEK-Polymere vorantreibt. Dazu zählen in ausgewählten Bereichen auch Bauteile wie Composite-Befestigungsklemmen für den Flugzeugbau. Grundlage für diesen beeindruckenden Erfolgskatalog ist die Erfindung und Entwicklung von PEEK vor 40 Jahren und das Engagement, das sich auf PAEK-/PEEK-Thermoplaste konzentriert.
Anwendungen mit dem neuen Victrex FG-Portfolio
Auf der Fakuma stellt das Unternehmen ein spezielles PEEK-Food-Grade-Portfolio vor, das Herstellern helfen soll, den strengen gesetzlichen Vorgaben und Qualitätsanforderungen in der Lebensmittelindustrie gerecht zu werden. Im Vergleich zu Metallen bietet die neue „Victrex FG“-Familie von Hochleistungsthermoplasten Herstellern zusätzliche Vorteile bei Wirtschaftlichkeit, Produktivität sowie Leistungsfähigkeit und erfüllt die Erwartung von Verbrauchern nach Geschmacksneutralität. Das Anwendungsspektrum reicht von Kochgeschirr und Getränkespendern für den gewerblichen und privaten Gebrauch bis hin zu industriellen Anwendungen wie Komponenten mit Lebensmittelkontakt in Fördersystemen, in aseptischen Prozessen, in Sensoren, Zahnrädern und Düsen.
Elektronische Geräte
Bei Haushaltsgeräten erlaubt das Hochleistungspolymer Designern, neue Ansätze für die Entwicklung kleinerer, aber leistungsstarker Staubsaugerkomponenten zu erforschen. Beeindruckend ist dabei, dass Victrex PEEK im Spritzgussverfahren die Fertigung von sehr präzisen Bauteilen, die hohe Drehzahlen meistern können — in einigen Fällen schneller als 100.000 U/min (zum Vergleich: Strahltriebwerke drehen nur mit 15.000 U/min) -, ermöglicht, während sich Geräusche um bis 50 Prozent reduzieren lassen. Zudem erlaubt das günstige Verhältnis von Steifigkeit zu Gewicht des Materials, dass der Impeller bei diesen hohen Geschwindigkeiten seine Form beibehält und zu einer stärkeren Saugwirkung im Vergleich zu weicheren Materialien führen kann. Dient das Polymer als Ersatz gefräster metallischer Komponenten, können Bauteile mit geringerem Gewicht gefertigt werden und somit die Motorgröße und Anzahl der benötigten Einzelteile reduzieren.
E‑Motoren im Automobilbau
Beim Forschen nach dem idealen Nutprofil-Isolator führten die Victrex-Ingenieure eine Simulation durch, bei der als Nutisolationsmaterial ein 250 Mikrometer starkes Meta-Aramid-PET-Laminat durch eine 150 Mikrometer dünne, auf PEEK basierende Aptiv Folie ersetzt wurde. In der Simulation wurde so eine um 40 Prozent dünnere und dazu wärmeleitfähigere thermoplastische Nutisolationsfolie verwendet und aufgezeigt, wie der Wärmefluss von den Drahtwicklungen zum Stator und dem äußeren Kühlwassermantel verbessert werden kann. Weitere Simulationen zeigten die hervorragende Wärmeleitfähigkeit der Aptiv Folie. Diese ermöglicht ein verbessertes Wärmemanagement und um zwei bis drei Grad Celsius niedrigere Temperaturspitzen bei den Drahtwicklungen im Vergleich zu herkömmlichen Laminaten und trägt dazu bei, den E‑Motor kühl zu halten.
PEEK-Polymeren in Antriebssystemen
In der Automobilindustrie wird Victrex PEEK bereits häufig in Antriebskomponenten wie Dichtringen, Anlaufscheiben, Buchsen und Lagern eingesetzt, während das Polymer als Metallersatz bei Zahnrädern in anspruchsvollen Antriebsanwendungen eher als ein unwahrscheinlicher Kandidat gilt. Jedoch werden mit kleineren und verkleinerten Motoren „Geräusch, Vibration und rauer Lauf“ (Noise, Vibration, Harshness – NVH) heute zu einer der größten Herausforderungen für OEMs und Zulieferer. Zahnradlösungen von Victrex haben gezeigt, dass sie in der Lage sind, Rasseln und Heulen bei Motoranwendungen um bis zu 50 Prozent (3 dB) zu reduzieren.
Composite-Lösungen für die Luftfahrt
Auf der Fakuma präsentiert Victrex außerdem eine Vielzahl von auf Victrex PAEK basierenden Composites und umspritzter Hybridbauteile für den Einsatz in der Luftfahrtindustrie. Das Unternehmen arbeitet derzeit gemeinsam mit Kunden daran, Zykluszeiten durch kontinuierliche Fertigungsprozesse auf wenige Minuten zu reduzieren. Anders als die noch heute häufig verwendeten Duroplaste, bei denen Zykluszeiten durchaus in Stunden gemessen werden, tragen thermoplastische Verbundwerkstoffe entscheidend zur Steigerung der Produktionsraten im Flugzeugbau bei. Um die Technologiereife für den Serieneinsatz zu erlangen und die etablierte Lieferkette im Aufbau zu unterstützen, hat Victrex mit dem langjährigen Entwicklungspartner Tri-Mack Manufacturing in das Joint Venture TxV Aero Composites investiert.
Victrex auf der Fakuma 2018: Halle A4, Stand 4106
