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Automobilindustrie, Materialien, Sicherheit

Der leichteste EPP-Autositz der Welt

14 August 2020

Heutzutage spielen Sicherheitsanforderungen und ein geringes Gewicht der Ausstattung die wichtigste Rolle beim Autodesign. Ein Material, das den Designern auf diesem Gebiet immer noch neue Möglichkeiten eröffnet, ist Polypropylenschaum (EPP). Die Firma Karwala hat in Zusammenarbeit mit Knauf Industries einen innovativen, ultraleichten und haltbaren Autositz entworfen, der unter Verwendung des modernen Materials EPP hergestellt wird.

Der innovative und ultraleichte Kindersitz Avionaut Pixel.
Der innovative und ultraleichte Kindersitz Avionaut Pixel.
Fot.: Avionaut

Eine der wichtigsten Herausforderungen für die Automobilindustrie besteht darin, die hohen Festigkeitsparameter von Strukturlösungen mit der Notwendigkeit in Einklang zu bringen, das Fahrzeuggewicht zu reduzieren. Hersteller von Automobilteilen suchen stets nach neuen Materialien oder innovativen Anwendungen bereits bekannter Lösungen. Die wachsende Zahl der Fahrzeuge im Straßenverkehr, die Zunahme ihrer durchschnittlichen Leistung und Geschwindigkeit sowie das häufige Reisen mit Kindern erzwingen die Entwicklung von Technologien, die einen noch besseren Schutz ihrer Gesundheit und ihres Lebens im Falle unerwarteter Situationen auf der Straße ermöglichen. Die Technologie der druckgeformten Autoteile aus Polypropylenschaum (EPP) von Knauf Industries ist die perfekte Antwort auf die Notwendigkeit erwiesen, einen Kindersitz herzustellen, der außergewöhnliche Festigkeit mit minimalem Gewicht kombiniert.

Unglaublich leichter Kindersitz mit Polypropylen-Schaumkern (EPP)

Die Vorteile des modernen EPP-Schaums wurden von Karwala, dem Eigentümer der Marke Avionaut, geschätzt, der ein innovatives Modell des Autositzes Avionaut Pixel entwickelte, das sich durch ein bis zu 40 % geringeres Gewicht als die bisher auf dem Markt erhältlichen Produkte auszeichnet. Der leichteste auf dem Markt erhältliche Sitz zur Beförderung von Kindern von 0-13 kg wiegt nur 2,5 kg, was seinen täglichen Gebrauch erleichtert, insbesondere für Personen, die nicht über viel Kraft verfügen. Dies wurde erreicht, indem die bisher verwendeten Hartkunststoff- und Polystyrolkomponenten durch eine Basiskonstruktion aus Polypropylenschaum (EPP) ersetzt wurden. Das Herzstück des Projekts ist eine patentierte Lösung der Firma Karwala.

Sicherheit, Gesundheitsvorsorge und Komfort wurden durch Crashtests bestätigt, die sowohl von Karwala, dem Eigentümer der Marke Avionaut, im eigenen Labor als auch von unabhängigen weltweiten Institutionen durchgeführt wurden.

Der sicherste Auto-Kindersitz

Kindersitz Avionaut Pixel.
Kindersitz Avionaut Pixel.
Fot.: Avionaut

Der Sitz Avionaut Pixel wurde strengen „Avio-Tests“ unterzogen, um zu prüfen, was mit dem Körper des Kindes bei einem Frontal-, Heck- und Seitenaufprall passiert, und erzielte dabei die besten Noten. Beim Frontal- und Seitenaufprall erzielte Avionaut Pixel 140 % für den Schutz der Wirbelsäule und 153 % für den Kopfschutz und übertraf damit die i-Size-Anforderungen jeweils um 40 % und 53 %. Im Seitenaufprall-Kopfschutztest lag das Ergebnis bei 120 %, 20 % besser als die i-Size-Vorschriften.

Die Sicherheit dieser Konstruktion und der zu ihrer Herstellung verwendeten Materialien wurde zusätzlich durch angesehene und international anerkannte Tests bestätigt, die u. a. vom ADAC, der niederländischen Organisation TASS/TNO (Niederländische Organisation für angewandte wissenschaftliche Forschung), dem italienischen CSI (Zertifizierungs- und Analysezentrum) und dem polnischen Institut PIMOT (Industrial Automotive Institute) durchgeführt wurden.

- Die Arbeiten am Kindersitz Avionaut Pixel dauerten etwa zwei Jahre ab dem Zeitpunkt, an dem die Zusammenarbeit mit Knauf Industries aufgenommen wurde, und der Prototyp entstand durch seine sukzessiven Weiterentwicklungen und Tests. Heute können wir getrost sagen, dass wir stolz auf dieses Produkt und die Auswahl aller Baukomponenten sind. Rückblickend und in Bezug auf die erzielten Ergebnisse können wir mit Sicherheit sagen, dass es sich gelohnt hat, sich dieses Projekts anzunehmen. Es ist uns gelungen, den leichtesten und bequemsten Kinder-Autositz der Welt zu schaffen, der die derzeitigen Sicherheitsstandards in Bezug auf einschlägige Parameter übertrifft. Avionaut Pixel erobert bereits ausländische Märkte und verzeichnet einen stetigen Anstieg der Verkäufe, sagt Artur Kowalski, Leading Engineer bei der Firma Karwala.

Eine innovative Konstruktion eines Auto-Kindersitzes

Die Basis des Polypropylen-Schaumstoffsitzes von Knauf Industries.
Die Basis des Polypropylen-Schaumstoffsitzes von Knauf Industries.

Das Ziel, das den Spezialisten der Firma Karwal gesetzt wurde, war äußerst ehrgeizig. Die ursprüngliche Lösung bestand darin, die gesamte Basis des Sitzes aus Polypropylenschaum (EPP) herzustellen. Dank der Zusammenarbeit mit Knauf Industries war es möglich, eine Technologie der Form- und Direkteinspritzung von Granulat zu entwickeln, die es ermöglichte, eine kompakte Struktur mit gleichmäßig hoher Dichte zu erhalten. Dies war besonders wichtig, um die Einhaltung geltender Normen für Festigkeit und Widerstand gegen alle bei einer Kollision auf den Sitz einwirkenden Kräfte zu gewährleisten. Die zweite, nicht weniger wichtige Herausforderung bestand darin, die EPP-Basis mit anderen Strukturkomponenten aus anderen Materialien genau abzustimmen.

Entscheidend war die Kombination der „Schale“ mit dem darin versenkten Kunststoffeinsatz. Die Konstruktionsannahme war, dass diese beiden Elemente optimal zusammenwirken würden, um die gewollten Festigkeitsparameter zu erreichen. Bei der Konstruktion mussten auch der Bereich der Materialverformung und die Wechselwirkung zwischen der Basis und dem Einsatz berücksichtigt werden, die sich aus Berechnungen und Testergebnissen ergaben. Dank der engen Zusammenarbeit der Spezialisten der Firmen Knauf Industries und Karwal ist es gelungen, eine hohe Präzision bei der Verklebung des Bodens mit der Einlage zu erreichen, was in vielen anspruchsvollen Tests zu hervorragenden Ergebnissen führte.

- Die Teilnahme an diesem Unternehmen war für uns eine Herausforderung, da wir ein neues Marktsegment erschlossen. Wir sind sie mit großer Aufmerksamkeit und besonderem Engagement angegangen, was für die Sicherheit von Kindern erforderlich ist. Während unserer Zusammenarbeit mit der Firma Karwala haben wir versucht, auf alle qualitativen Vorschläge unseres Partners einzugehen. Heute sind wir sicher, dass es uns gelungen ist, diese Anforderungen mehr als genug zu erfüllen und ein Produkt mit den höchsten Parametern der Welt zu schaffen. Zusammen mit der Marke Avionaut haben wir eine Lösung geschaffen, die die Branche revolutioniert hat. Ich bin überzeugt, dass es nur eine Frage der Zeit ist, wann die Lösungen aus EPP von Knauf Industries in einer weiteren neuen und innovativen Konstruktionslösung Anwendung finden werden - sagt Marcin Zawadzki, Key Account Manager bei Knauf Industries.

 

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