BASF und Hengst entwickeln wiederverwendbares Ölschraubmodul aus Polyamid
Jedes Fahrzeug muss in regelmäßigen Abständen gewartet werden. Beim besonders wichtigen Ölwechsel wird meist nicht nur das Öl, sondern auch der Ölfilter und weitere Teile ausgetauscht. Leider ist dieser Prozess alles andere als umweltfreundlich. Ein neues Ölschraubmodul aus Polyamid soll helfen.
Foto: panthermedia.net/ aaw
Weltweit werden jährlich rund 2 Milliarden Filter ausgetauscht und anschließend entsorgt. Dadurch entsteht eine riesige Menge an zusätzlichen Müll. Das von den Unternehmen BASF und Hengst entwickelte Ölschraubmodul kann die Lösung für das weltweite Müll- und Umweltproblem sein. Das Modul besteht nicht aus Metall, sondern aus Polyamid. Das Ölschraubmodul ist dadurch wiederverwendbar und sowohl für die Automobilindustrie als auch für die Fahrzeughalter von Vorteil.
Umweltfreundlicher, preiswerter und leichter
Herkömmliche Anschraubmodule bestehen aus Metall und müssen beim Ölfilterwechsel mit ausgetauscht werden. Dies ist weder umweltfreundlich noch nachhaltig. Das von Basf (Ludwigshafen) und Hengst (Münster) entwickelte Kunststoff-Ölschraubfiltermodul trägt den Namen Blue.on und ist das weltweit erste wiederverwendbare Ölschraubmodul für Fahrzeuge. Das Modul besteht aus dem bekannten Polyamid (PA) Ultramit Structure LFX. Der überaus robuste Kunststoff wurde mit Langglasfasern verstärkt und besitzt besondere Eigenschaften. Dies eröffnet den Fahrzeugherstellern vollkommen neue Möglichkeiten und löst eines der größten Probleme in der Automobilindustrie: Beim herkömmlichen Ölfilterwechsel wird die gesamte Filtereinheit ausgetauscht und landet auf dem Müll. Zusätzlich muss das überflüssige Restöl als Sondermüll entsorgt werden und dies verursacht hohe Kosten.
Blue.on ist eine nachhaltige Alternative zu herkömmlichen Anschraubmodulen aus Metall.
Foto: BASF 2020
Das Modul Blue-on besteht aus 3 Komponenten
Das Kunststoff-Ölschraubfiltermodul muss im Gegensatz zu herkömmlichen Modulen aus Metall nicht vollständig ausgetauscht werden und lässt sich zu großen Teilen wiederverwenden. Das neu entwickelte Modul besteht aus:
- einem Filtergehäuse
- einem Verbindungselement zum Verbrennungsmotor
- einem Filterelement
Muss ein Ölwechsel durchgeführt werden, wird ausschließlich der Filter ausgetauscht. Das aus Kunststoff bestehende Modul kann über die gesamte Servicezeit des Verbrennungsmotors weiterhin im Einsatz bleiben. Erst am Ende des Lebenszyklus des Fahrzeuges werden sämtliche Komponenten recycelt. Da statt Metall Kunststoff zum Einsatz kommt, ist das neu entwickelte Ölschraubfiltermodul rund 23 % leichter als herkömmliche Module.
Polyamid besitzt besondere Eigenschaften
Ein Ölschraubfiltermodul ist enormen Belastungen ausgesetzt und kann nicht aus x-beliebigen Materialien bestehen. Erst durch den Einsatz des überaus widerständigen Polyamids „Ultramid Structure A3WG12 LFX“ konnte eine Alternative zu den Modulen aus Metall erfolgreich konstruiert werden. Das langglasfaserverstärkte Polyamid von Basf besitzt besondere Eigenschaften:
- gute mechanische Eigenschaften auch bei hohen Temperaturen
- reduzierter Verzug
- eine geringe Kriechneigung
- reduzierte Schwindung
Dank diesen Eigenschaften und den langen Glasfasern konnten die Unternehmen ein besonders dimensionsstabiles Bauteil entwickeln. Die verwendeten Glasfasern bilden während des Spritzgießprozesses eine Art dreidimensionales Netzwerk und dieses ermöglicht eine sehr hohe Oberflächenqualität. Der verwendete Hochleistungskunststoff eignet sich nicht nur für hoch belastete Bauteile in der Automobilbranche. Die Ultramid Structure LFXkann auch bei der Konstruktion von Haushalts- oder Sportgeräten und in der Bau-, Freizeit- und Maschinenbauindustrie zum Einsatz kommen.
Das Unternehmen Hengst begeisterte mit seiner Idee
Laut Christian Janeba, einem Senior Key Account Manager von Basf, trat das Unternehmen Hengst mit einer besonderen Idee an Basf heran. Es wollte eine ressourcenschonende und umweltfreundliche Alternative zu dem herkömmlichen Gehäuse aus Metall finden, welche über die gleiche Leistungsfähigkeit verfügt. Basf hat diesen Entwicklungsprozess sowohl konstruktiv bei der Materialentwicklung als auch mit einem umfangreichen Engineering-Paket unterstützt. Während des gesamten Entwicklungsprozesses stand die Nachhaltigkeit immer im Mittelpunkt. Zusätzlich zu der Bauteilprüfung und der kunststofftechnischen Beratung kam das Simulationstool „Ultrasim“ zum Einsatz.
Laut Michael Böhm vom Unternehmen Hengst hat die Entwicklung des weltweit ersten wiederverwendbaren Ölschraubmoduleine eine Menge Zeit und Geld in Anspruch genommen. Doch dafür überzeugt das Endergebnis auf der ganzen Linie und war sämtliche Mühen wert. Alle Beteiligten suchten mit einem überaus hohen Engagement nicht einfach nur nach einem innovativen, technischen Bauteil. Sie suchten nach einer Lösung, die sowohl für die Automobilbranche als auch für die Autofahrer vorteilhaft und nachhaltig ist. Die unzähligen Tests und zahllosen Versuche sowie das umfassende Kunststoff-Know-how von Basf haben zu einem überaus positiven Ergebnis geführt.
Serienstart im Opel Astra
Im Jahr 2018 wurde das Modul Blue.on bereits vor dem offiziellen Serienstart mit dem bekannten Innovationspreis des Bundeslands Nordrhein-Westfalen ausgezeichnet. Das wiederverwendbare Ölschraubmodul wird die Automobilindustrie mit Sicherheit nachhaltig verändern und nicht nur die Umwelt, sondern auch den Geldbeutel schonen. Seinen offiziellen Serienstart erlebt Blue.on im neuen Opel Astra. Das wiederverwendbare Ölschraubmodul kommt in einem 1,5 Liter Dieselmotor zum Einsatz. Der Dreizylindermotor besitzt eine Leistung von 77 oder 90 KW und wurde von General Motors entwickelt.
Von führenden Automobilherstellern eingesetzt
Neben Opel (GM) konnte das wiederverwendbare Modul noch weitere, führende Automobilhersteller überzeugen. Sowohl die gesamte Automobilindustrie als auch die Fahrzeughalter profitieren von den Vorzügen der robusten und umweltfreundlichen Materialien. Der Ölfilterwechsel wird durch das Ölschraubmodul aus der Ultramid Structure A3WG12 LFX um einiges günstiger. Das Kunststoff-Modul kann bis zum Ende des Lebenszyklus in den Fahrzeugen verbleiben. Nach der Verschrottung lässt sich die Moduleinheit aus Kunststoff ohne Probleme wiederverwenden. Dies spart weitere Kosten und schont die Umwelt.
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