Kooperationspartner: Dr. Armin Kraus, Co-CEO bei 4JET, Imke Vogel, Market Segment Head Automotive Components Europe bei Henkel, Dr. Jan Flohre, Head of Laser Process Development bei 4JET, und Dr. Rainer Schönfeld, Global Market Strategy Head Automotive Components bei Henkel (v.r.n.l) (Bild: Henkel AG & Co. KGaA)
04.09.2024 Kooperation: Leise Reifen für Elektrofahrzeuge
Die beiden Unternehmen Henkel und 4JET stellen ein neues Verfahren zur Herstellung geräuscharmer Reifen vor, das diese Thematik neu denkt. Bei dem Laser-Fit-Prozess wird am Ende der Reifenproduktionslinie aus flüssigen Materialien ein maßgeschneiderter Akustikschaum direkt im Reifen geformt. Mit dieser Methode entfallen die komplexen Just-in-Sequence-Schritte, die kostenintensive Logistik und manuelle Arbeitsprozesse.
Bei modernen Elektrofahrzeugen nehmen Insassen durch den Leichtbau und fehlende Motorengeräusche das Abrollgeräusch der Reifen im Innenraum stärker wahr. Je nach Straßenbelag und Geschwindigkeit kann dieses Geräusch im Vergleich zu herkömmlichen Verbrennern als deutlich störender und unangenehmer empfunden werden. Moderne Elektrofahrzeuge sind häufig mit Reifen ausgestattet, die auf der Innenseite mit einem akustischen Polyurethan(PU)-Schaum ausgekleidet sind. Diese „Silent Tires“ reduzieren die Geräuschemissionen sowohl im Fahrzeug als auch in der Umgebung erheblich und sorgen so für ein deutlich verbessertes Fahrgefühl.
Dieses vermeintlich einfache Konzept stellt Reifenhersteller weltweit vor eine komplexe und anspruchsvolle Aufgabe: In die Reifenfabriken muss eine zweite Logistiklinie integriert werden, um den leichten, aber großvolumigen Schaumstoff zur „Reifenhochzeit“ am Ende der Produktionslinie zu transportieren. Der Platzbedarf für die logistischen Prozesse, inkl. einer mehrstufigen Zwischenlagerung des Schaums, ist hoch. Zahlreiche weitere manuelle oder halbautomatische Schritte sind für die Logistik, das Schneiden, Hinzufügen von Klebstoffen und das Einlegen des Schaums in den Reifen nötig. Und schließlich müssen für die verschiedenen Reifenformate die entsprechenden Schaumstoffzuschnitte Just-in-Sequence bereitgestellt werden. Infolgedessen steigen die Herstellungskosten eines Reifens um bis zu 25%, und es ist oft unmöglich, die Technologie in bestehende Reifenwerke zu integrieren. Außerdem fallen beim Zuschneiden von Polyurethanschaumstücken erhebliche Mengen an Abfall an.
Der neue Laser-Fit-Prozess löst dieses Probleme. Es basiert auf dem bei anderen Anwendungen längst etablierten Direktschaumverfahren durch die patentierte Schaumaktivierung mittels Laser nach dem Auftragen des Schaums.Der Schaum bildet eine luftundurchlässige Außenschicht auf der Oberfläche. Diese Schicht minimiert das Eindringen von Schall in den offenporigen Akustikschaum und verhindert die Schallabsorption.
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