Hochleistungskunststoffe und -elastomere vonDuPont ermöglichen zukunftsweisende Lösungenauf Basis verantwortungsvoller Innovationen.

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Mit nachhaltigen Lösungenin die Zukunft

Engineering DesignSeptember 2010

Willkommen bei der Spezialausgabevon Engineering Design zur K 2010. Siepräsentiert Highlights von DuPont Performance Polymers auf dieser welt-größten Messe der Kunststoff- und Kau -tschukbranche. Wir blicken optimis-tisch und zukunfts orientiert auf die Ent-wicklungsmöglichkeiten, die sich ausden Herausforderungen globaler Trendsund der aktuellen wirtschaftlichen Lageergeben. Unter dem Motto ,ResponsibleInnovation Now ‘ erarbeiten wir zusam-men mit unseren Kunden innovativeLösungen, die auf unseren Hochleis-tungskunststoffen und -kautschukenbasieren und eine nachhaltigere Weltermöglichen werden.

Nachhaltigkeit im BlickDas Wort ,Responsible‘ steht für diekonsequente Verringerung unseresökologischen Fußabdrucks, quer durchalle Wertschöpfungsketten, in die wireingebunden sind. Dazu haben wir dasbranchenweit breiteste Portfolio antechnischen Kunststoffen auf Basisnachwachsender Rohstoffe entwickelt.Hinsichtlich Leistung und Funktionalitäterreichen oder übertreffen diese dieherkömmlichen, ausschließlich aufErdöl basierenden Werkstoffe – beizugleich geringerem Umwelteinfluss.Auch die Verringerung des Gewichtsvon Bauteilen und Systemen für dieKfz-Industrie hilft, den Kraftstoffver-brauch und damit die CO2-Emissionenzu reduzieren. Dabei bietet die Familieunserer Zytel® PLUS Polyamide neueMöglichkeiten, Metalle zu substituierenund so Kosten und Gewicht einzuspa-ren, weil sie mit ihrer erhöhten Lang-zeitbeständigkeit gegen heißes Öl,heiße Luft, Calciumchlorid und andereaggressiven Medien die steigendenAnforderungen der Automobilindustriefür den Einsatz im Motorraum erfüllen.Für Kfz-Innenraumanwendungen habenwir emissionsarme Delrin® Polyacetale

entwickelt, die die strengen Anforde-rungen führender OEM bezüglich derFormaldehydemission erfüllen und soneue Einsatzmöglichkeiten schaffen.

Maßgeschneiderte, kreative Lösungen,Innovation‘ ist die Antwort von DuPontPerformance Polymers auf dieanspruchsvollen Herausforderungenglobaler Trends und damit eine wich-tige Basis für Wachstum. Unter Einsatzunseres weltweit vorhandenen Werk-stoffwissens arbeiten wir gemeinsammit Kunden und der gesamten Wert-schöpfungskette an kreativen Lösun-gen, die Produktdifferenzierungenermöglichen. Dazu gehören neue Typentechnischer Kunststoffe für die an -spruchsvollen Bereiche Healthcare undMedizintechnik. Gegenüber bisher fürsolche Anwendungen eingesetztenKunststoffen ermöglichen sie kürzereFertigungszyklen bei sehr guter Eig-nung für viele Sterilisierverfahren.Damit öffnen sich vielfältige Anwen-dungsmöglichkeiten bei ein- und mehr-fach verwendbaren medizintechnischenund chirurgischen Instrumenten undGeräten sowie für Arzneimitteldosierer.Ein anderes Beispiel sind neue Kunst-stoffe für die Lebensmittelindustrie. Siesind sowohl von der US Food and DrugAdministration (FDA) als auch entspre-chend Verordnung Nr. 2023/2006 derKommission der EG (Gute Herstellungs-praxis für Materialien und Gegenstände

für den Kontakt mit Lebensmitteln)zugelassen. Mit beiden Initiativenermöglicht DuPont die Nutzung seinerwissenschaftlichen und technologi-schen Erfahrungen, um eine hohe Pro-duktqualität und Sicherheit in der Produktion zu erreichen und dabei diein der Healthcare- und Lebensmittel -industrie geltenden gesetzlichen undbehördlichen Vorschriften zu erfüllen.

Ein weiteres zentrales Element von,Innovation‘ ist die enge Zusammen -arbeit mit unseren Kunden und derenKunden bei Anwendungsentwicklun-gen. In einem hier in EngineeringDesign beschriebenen Beispiel habenbritische Kollegen gemeinsam miteinem Kunden Trichter für das Dosierenvon Lebensmitteln entwickelt und dabeiein mit Metalldetektoren nachweisba-res Delrin® anstelle von Stahl einge-setzt. Als Resultat konnte der Kunde,traditionell ein Hersteller von Spulen-körpern aus Thermoplasten, sein beste-hendes Geschäft mit seinem Kundenausweiten und zusätzlich ein neues,signifikantes Wachstum versprechen-des Marktsegment erschließen. DessenKunde wiederum, ein führendes Unter-nehmen in der Konstruktion, Produk-tion und Installation von Verpackungs -linien, sieht ein großes Potenzial fürden Einsatz von Kunststoffen in derLebensmittelindustrie, wo sie signifi-kante Fortschritte bei der Leistung undverminderte Betriebskosten ermöglichen.

2 Engineering Design – September 2010

Responsible innovation nowVon Björn Hedlund, Regional Director Europe, Middle-East and Africa (EMEA)bei DuPont Performance Polymers

Björn Hedlund

Seite 4Neue Werkstoffe für nachhaltige MobilitätNeue, auf der SHIELD Technologie von DuPont

basierende Hochleistungskunststoffe ermöglichen

leichtere, kosteneffizientere Teile im Motorraum.

Seite 6Fortschrittliche Healthcare-LösungenSpezielle Typen technischer Kunststoffe von DuPont

erfüllen anspruchsvolle Anforderungen in der Medi-

zintechnik.

Seite 8Technische Kunststoffe für KinderwagenMehr als 80 Komponenten des BABYZEN

Faltkinderwagens der Premiumklasse bestehen

aus Werkstoffen von DuPont.

Seite 9Kunststoffe auf Basis nachwachsenderRohstoffe in unübertroffener Vielfalt Die RS Kunststoffe von DuPont verhalten sich wie

oder besser als ihre erdölbasierten Äquivalente.

Seite 10Neue Kunststoffe für den Lebensmittelkontakt Mit seiner Food-Grade-Initiative macht DuPont seine

Werkstoff- und Regularienkenntnis für die Lebens-

mittelindustrie nutzbar.

Seite 11Breites Anwendungspotenzial Dosiertrichter sind eine erste europäische Anwen-

dung des für den Lebensmittelkontakt geeigneten

und mit Metalldetektoren nachweisbaren Delrin®.

Engineering Design – September 2010 3

Themen dieser Ausgabe

Synergien des ,One DuPont‘-PrinzipsAuch Integration ist ein Weg zu Innova-tion – die Nutzung aller bei DuPont vor-handenen Ressourcen zur Entwicklungumfassender Systemlösungen. Dazugehört zum Beispiel der Ausbau unsererMöglichkeiten im Bereich Automobil -anwendungen in unserem Forschungs-und Entwicklungszentrum in Schanghai,das sowohl Dienstleistungen für Kunst-stoffe als auch für einige unserer ande-ren Werkstoffe bietet. Der chinesischeKfz-Binnenmarkt ist besonders interes-sant, weil er stark wächst und der Anteilan technischen Kunststoffen in den dortaktuellen Fahrzeugen gering ist. Einähnlicher Schritt ist die Eröffnung unse-

res Photovoltaiklabors in unse-rem Europäischen TechnischenZentrum in Meyrin bei Genf zuJahresbeginn. Unser kombinier-tes Angebot für die Photovoltaik-

industrie ist das am breitestengefächerte seiner Art, und technische

Kunststoffe spielen dabei eine zentraleRolle. Das neue Labor ermöglicht unseine noch engere Zusammenarbeit mitunseren Kunden mit lokalem techni-schem Support bei der Entwicklung dernächste Generation von Produkten fürdiesen Bereich, der während der nächs-ten 20 Jahre der am schnellsten wach-sende im Energiesegment sein wird.

,Now‘ schließlich bedeutet, dassjetzt die richtige Zeit für eine Zusam-menarbeit ist, um aus den aktuellenwirtschaftlichen Gegebenheiten sowohlschneller als auch stärker hervorzuge-hen. Wir laden deshalb alle unserePartner in der Industrie ein, gemeinsammit uns innovative, nachhaltige Lösun-gen als Antwort auf die aktuellen globa-len Herausforderungen zu finden. Aufdiese Weise werden wir für uns alleeine Basis für nachhaltiges Wachstumschaffen.

Ich wünsche Ihnen einen angeneh-men und informativen Besuch auf derK 2010!

DuPont auf der K 2010:Besucher unseres Messestands auf der K 2010 (Halle 6, Stand D33) finden Infor-mationen über Hochleistungsthermoplaste von DuPont zu folgenden Themen:• Technische Kunststoffe auf Basis nachwachsender Rohstoffe• Hoch beständige Zytel® PLUS Polyamide• Alternative Energiequellen: DuPont Photovoltaic Solutions• Automobil, einschließlich emissionsarme Delrin® Polyacetale• Spezielle Typen für Lebensmittel- und Healthcare-Anwendungen

4 Engineering Design – September 2010

Ein erstes Ergebnis sind die Anfang2010 vorgestellten Zytel® PLUS Poly -amide, die eine sehr hohe Alterungs -beständigkeit unter Einwirkung hoherTemperaturen und aggressiver Chemi-kalien bieten. Der Automobilindustrieöffnen sie Möglichkeiten, noch mehrGewicht im Motorraum einzusparenund so den Kraftstoffverbrauch weiterzu senken. Im Oktober 2010 präsentiertDuPont Performance Polymers weitereProdukte dieser Reihe für den Einsatzunter Bedingungen, die für Kunststoffebisher als zu heiß und zu aggressiv galten.

Hohe Temperaturen, aggressiveChemikalien, große Enge im Motorraum– das sind die heute üblichen Randbe-dingungen angesichts des Trends zuleistungsstarken, dabei aber kleineren,

energieeffizienteren Motoren mit gerin-gerem CO2-Ausstoß. Dabei geltenMetalle nicht als langfristig nachhaltigeAntwort. Stark schwankende Kosten,die deutlich höhere Dichte und einelimitierte Gestaltungsfreiheit schrän-ken das Innovationspotenzial massivein. Die Reaktion auf die Vorstellungder hoch alterungsbeständigen Zytel®

PLUS Polyamide hat uns gezeigt, wiesehr die Branche auf innovative Werk-stoffe wartet, die aggressiveren Bedin-gungen widerstehen und helfen, dasGewicht reduzieren.

Zytel® PLUS Polyamide – vorgestellt imMärz 2010Unter der Einwirkung von Calciumchlo-rid oder nach 3.000 und mehr Stunden

in heißer Luft, heißem Öl, Wasser,Langzeit-Kühlmittel – stets übertreffendie Zytel® PLUS Typen die heute markt -üblichen Polyamide. Damit bieten sieMöglichkeiten, die Lebensdauer bestimmter Komponenten im Motor-raum gegenüber solchen aus herkömm-lich hitzestabilisiertem Polyamid zuverdoppeln. So ergeben sich dortvielfältige Chancen zur Substitution vonMetallteilen oder bestehenden Kunst-stoffanwendungen durch leichtere Kon-struktionen.

Die vier zunächst vorgestellten che-mikalien-, hitze- und ölbeständigenZytel® PLUS Polyamide sind fürbestimmte Kfz-Anwendungen optimiert:• Zytel® PLUS 95G35 als Basispro-

dukt mit sehr guter Langzeitbe-ständigkeit gegen sehr hohe Tem-peraturen (bis 210°C oder – beikürzerer Einwirkdauer – bis 230°C)PLUS sehr guter Oberflächenquali-tät und hoher Beständigkeit gegenCalciumchlorid-Lösungen.

• Zytel® PLUS 95G50 mit sehr guterLangzeitbeständigkeit gegen sehrhohe Temperaturen (bis 210°C oder– bei kürzerer Einwirkdauer –230°C) PLUS erhöhter Steifigkeitund Kriechbeständigkeit bei hohenTemperaturen.

• Zytel® PLUS 93G35 mit sehr guterLangzeitbeständigkeit gegen hoheTemperaturen PLUS verbesserterSchweißnahtfestigkeit und hoherBerstdruckfestigkeit.

• Zytel® PLUS 90G30 mit sehr guterLangzeitbeständigkeit gegen heißeMotor-Kühlflüssigkeit PLUS sehrguten Eigenschaften in Kontakt mitWasser. Zu den möglichen Automobilanwen-

dungen gehören Ladeluftkühler, Aus-puffschalldämpfer, Ladeluftführungs-rohre, Motorbefestigungen, Resonato-ren, Zylinderkopfhauben, Ölwannen,Kühler in der Abgasrückführung, Ölmo-

Neue Werkstoffe für nachhaltigeMobilitätVon Klaus Bender, Automotive Marketing Manager bei DuPont Performance Polymers

Die Automobilindustrie arbeitet weltweit daran, die

Abhängigkeit von fossilen Energieträgern zu verringern.

In diesem Umfeld entwickelt DuPont Performance Poly-

mers Problemlösungen, bei denen innovative Materialien

und anwendungstechnisches Know-how eingesetzt wer-

den, um mehr Leistung und Nachhaltigkeit bei vermin-

derten Gesamt-Systemkosten zu ermöglichen.

Zylinderkopfhaube

Resonator

Ölwanne

Ladeluft-Führungsrohre

Saugrohr

Ladeluft-kühler-Endkappen

Kühlwasser-kasten

Auspuff- Schalldämpfer(nicht dargestellt)

Engineering Design – September 2010 5

dule, Thermostate, Getriebeteile – z. B.die vordere Abdeckung – und Kühler-wasserkästen, wo Beständigkeit gegendas in Teilen der Welt als Tausalz einge-setzte Calciumchlorid besonders wich-tig ist. Alle Typen kombinieren einesehr gute Oberflächenqualität mithoher Dimensionsstabilität. So bietetzum Beispiel der neue UniversaltypZytel® PLUS 95G35 einen um 30 %höheren Glanzgrad und einen um 20 %geringeren Verzug als vergleichbare PA-Standardtypen.

Leistungssteigerung aufwissenschaftlicher BasisDie Langzeitbeständigkeit der Zytel®

PLUS Polyamide gegen Hitze undChemikalien ist ein Ergebnis der nurbei DuPont verfügbaren SHIELD Tech-nologie. Diese verbindet vielfältigeInnovationen, wie eine neue Polymer-Hauptkettenarchitektur, Polymermodi-fikationen und speziell zusammen -gestell te Additive, die gemeinsam zurerreichten Leistungsverbesserungbeitragen. Die genaue Kombination und

Rezeptur der chemischen Bestandteilewird dabei für jedes Produkt entspre -chend seiner Zielanwendung optimiert.

www.zytelplus.dupont.com

0 1000 2000 3000 4000

250

200

150

50

0

Zugf

estig

keit,

MPa

Alterungsdauer, h

Wärmealterung bei 180 °C

100

Zytel® PLS95G35DH1PA66 GF35

K 2010: Noch mehralterungsbeständige Polymere

Neue Polymere auf Basis der nur beiDuPont verfügbaren SHIELD Tech-nologie, darunter zwei Zytel® HTNPPA-Typen, gehören zu den Innova-tionen, die das Unternehmen auf derK 2010 präsentiert. Wie die im März2010 vorgestellten, ebenfalls aufdieser Technologie basierendenZytel® PLUS Polyamide werden dieaktuellen Ergänzungen ihre sehrguten Gebrauchseigenschaften beiEinwirkung von heißem Öl, heißerLuft, Calciumchlorid und anderenaggressiven, für Kfz typischenMedien sehr viel länger behalten alsherkömmliche Polyamide. Damitbieten sich der AutomobilindustrieMöglichkeiten, Bauteile mit höhererGebrauchsdauer zu konstruierenund damit teurere und schwerereMetallteile zu substituieren, ohneauf die für Polyamide typischeGestaltungsfreiheit und leichte Ver-arbeitbarkeit verzichten zu müssen.

Zu den möglichen Anwendungen der neu entwickelten Polyamidfamilie gehören Komponenten für den Motorraum, die einehohe Beständigkeit gegen Chemikalien, hohe Temperaturen und mechanische Beanspruchung erfordern.

Klassenbeste Beständigkeit gegen Heißluftalterung – Der Universaltyp Zytel® PLUS95G35 zeigt selbst nach 4.000 Stunden keinen signifikanten Abfall der Zugfes-tigkeit, während sich diese bei herkömmlichen Polyamiden halbiert.

6 Engineering Design – September 2010

Fortschrittliche Lösungenfür den Healthcare-BereichVon John Gavenonis, Global Health Care Manager –DuPont Performance Polymers

Unter Nutzung seines Know-hows undseiner Erfahrung in den Bereichen Werk-stoffwissenschaften, Produktqualitätund Anwendungsentwicklung hatDuPont eines der breitesten Portfoliostechnischer Kunststoffe und thermo-plastischer Elastomere für den globalenHealthcare-Markt aufgebaut. Auf Medi-zinprodukte spezialisierte Teams inNordamerika und Europa bieten Kundenumfassende technische Beratung undHilfe bei der Werkstoffwahl und ermög-lichen so die Ausschöpfung des vollenLeistungspotenzials dieser Materialien.

Dazu gehören spezielle Delrin®

Polyacetale, die mit ihrer hohen Festig-keit, Steifigkeit und Zähigkeit unter denunverstärkten Kunststoffen den Metal-len am ähnlichsten sind. Sie ermögli-chen die kosteneffiziente Fertigungzuverlässiger und sicherer medizin-technischer Teile. Hytrel® TPC-ET, einweichmacher-, PVC- und bisphenol-A-freies thermoplastisches Polyesterelas-tomer mit in Shore-Härten von 30D bis82D, bietet eine hohe Elastizität. Esbehält diese und seine anderen mecha-nischen Eigenschaften über einen brei-ten Temperaturbereich und eignet sichfür weiche, griffige Soft-Touch-Oberflä-chen, Ventile, Dichtungen, Federn,Dämpfer, Leitungen, Schläuche undTeile zur Geräuschoptimierung.

Weitere Vorteile aller teilkristallinen,für den Healthcare-Bereich bestimmtenKunststoffe von DuPont sind ihre hoheBeständigkeit gegen die üblicherweisezur Analyse, Reinigung und Desinfektionverwendete Substanzen, ihre guten Bar-riereeigenschaften, die das Eindringenvon Feuchtigkeit oder die Permeationvon Sauerstoff verhindern, sowie ihresehr gute Eignung für eine Vielzahl vonSterilisierverfahren. Damit eignen siesich sehr gut für ein- und mehrfach ver-wendbare medizintechnische und chi-rurgische Instrumente und Geräte. Vorallem die schnelle und kostengünstigeFertigung komplex geformter Bauteileermöglicht die Versorgung neuerMärkte, z. B. in Entwicklungsländern,mit preiswerten Einweginstrumenten.

,Special‘ und ,Premium Control‘ TypenDas Portfolio der Kunststoffe vonDuPont Performance Polymers fürMedizinprodukte ist von der US Foodand Drug Administration (FDA) sowieder Europäischen Behörde für Lebens-mittelsicherheit (EFSA) zugelassen undentspricht den Anforderungen nachUSP Class VI und ISO 10993-5 und -11.Die Produkte sind in zwei Variantenerhältlich, die hohe bzw. höchsteAnforderungen an die Überwachungdes Fertigungsprozesses und die Prü-fung der Materialeigenschaften erfül-len. Fünfzehn Produkte sind als ,Spe-cial Control‘ Typen verfügbar. Sie erfül-len sehr strenge Vorgaben hinsichtlichder Produktüberwachung und eignensich für eine Vielzahl nicht zur Implan-

tation vorgesehenermedizintechnischer Produkte. Dreizehnweitere Typen sind als ,Premium Con-trol‘ Werkstoffe verfügbar. Diese erfül-len noch anspruchsvollere Vorgaben,ihre Herstellung und ihre Eigenschaftenwerden noch intensiver überwacht, undihre Listung im Drug Master File (DMF)ist sichergestellt. Beide Varianten wer-den GMP-gerecht hergestellt.

Ein aktuelles Beispiel für den Ein-satz eines solchen Kunststoffs vonDuPont ist der Bardo™ Airway – einezum Patent angemeldete Kombinationaus Tubus und Beißblock des gleichna-migen kalifornischen Unternehmens.Bei ca. 18 % der medizinischen Ein-griffe unter Vollnarkose werden Zähnebeschädigt oder der Mundraum ver-letzt. Der aus einem ‚Special Control‘Hytrel® Typ hergestellte Bardo™ Airwayhilft, solche Vorkommnisse zu minimie-ren. Er verlagert die Schließkräfte desKiefers von den schwächeren Schneide-zähnen zu den kräftigeren Backenzäh-nen, und zugleich verhindert er einZurückfallen der Zunge, um die oberenAtemwege frei zu halten. Der Herstellerwählte Hytrel®, weil es die für diegewünschten Funktionen (Beißschutzund Tubus) erforderliche Eigenschafts-kombination aus hoher Festigkeit undelastomerähnlichen Eigenschaften bie-tet. Zudem erfüllt es die für solcheAnwendungen geltenden Vorschriftenund ist weichmacher- und BPA-frei.http://healthcare.dupont.com

Bardo™ Airway ist eine Marke der InfoHealthNetwork, Inc.

Kürzlich hat DuPont neue,

speziell auf die anspruchs-

vollen Anforderungen des

Healthcare-Bereichs ausge-

legte Typen technischer

Kunststoffe vorgestellt;

zwei weitere sollen noch

2010 folgen. Damit ver-

folgt DuPont das Ziel, Roh-

stofferzeuger der Wahl für

diese Branche zu werden.

Der Bardo™ Airway– eine Kombinationaus Beißblock undTubus

Anfang 2010 hat DuPont in seinemEuropäischen Technischen Zentrum(ETZ) in Meyrin bei Genf ein neuesanwendungstechnisches Labor für dieschnell wachsende Photovoltaikindus-trie eröffnet. Dank der nur dort untereinem Dach gegebenen Kombinationaus Werkstoffentwicklung und Evaluie-rung von PV-Modulen kann diesesLabor der Branche mit kosteneffizien-ten und leistungsfähigen Lösungenhelfen, die Entwicklung von Solarmo-dulen voranzutreiben und neue Pro-dukte schneller zur Marktreife zu brin-gen. Zudem ermöglicht es die techno-logische Zusammenarbeit mit Kunden,Partnern aus der Industrie, Institutenund Universitäten bei der Modulent-wicklung. Dazu Uma Chowdhry, SeniorVice President und Chief Science and

Technology Officer bei DuPont: „Diesesneue Labor unterstreicht unser starkesEngagement in der PV-Industrie. Diedort mögliche Integration unterschied-licher Wissenschaften schafft dieBasis, um Innovationen noch schnellerzu unseren Kunden zu bringen.“

Werkstoffe und Technologien vonDuPont sind seit über 25 Jahren erfolg-reich in der Solarindustrie im Einsatz,wobei mehr als zehn Produkten einebesondere Bedeutung bei der Produk-tion von PV-Modulen zukommt.Gemeinsam tragen sie dazu bei, denWirkungsgrad und die Lebensdauervon kristallinen und Dünnschicht-Solarmodulen zu erhöhen undzugleich die Modulkosten zu senken,um die angestrebte Netzparitätschneller zu erreichen.

So bietet der technische KunststoffRynite® PET von DuPont eine ausgewo-gene Kombination von Eigenschaften,die ihn zu einem Material der Wahl fürdie kosteneffiziente Fertigung vonModulrahmen und -bauteilen machen.Glasfaserverstärktes Rynite®, das viel-fach für Steckverbinder, Gehäuse, Spu-lenkörper und ähnliche Präzisionsteilezum Einsatz kommt, bietet eine idealeKombination aus hoher Festigkeit,Steifigkeit, Kriechbeständigkeit, UV-Beständigkeit und geringem Verzugbeim Spritzgießen. Bei der Großserien-produktion und -montage steifer PV-Modulrahmen, Anschlussboxen undSteckverbinder kann Rynite® zur Sen-kung der Gesamtfertigungskosten bei-tragen und eine schnellere und einfa-chere Modulinstallation ermöglichen.

Neues Labor für Photovoltaik-Anwendungen in Genf

Mit der Erweiterung seines F&E-Zen-trums in Schanghai baut DuPont seineMöglichkeiten der Prüfung von Werk-stoffen und Bauteilen für die Kfz-Industrie aus. Dazu gehören Ermü-dungs- und NVH-Tests (Noise, Vibra-tion, Harshness) sowie die Simulationvon Schlagbeanspruchungen unterverschiedenen Umgebungsbedingun-gen. Schon jetzt erhalten Kunden dortBeratung aus einer Hand bei der Werk-stoffentwicklung und -auswahl, derBauteilkonstruktion, der Herstellungvon Prototypen und der Bauteilprü-

fung. Bis Ende 2010 werden Möglich-keiten hinzukommen, um die schnellwachsende chinesische Automobilin-dustrie bei Entwicklungsprogrammenin den Bereichen Sicherheit, Komfortund Kraftstoffeinsparungen zu unter-stützen. Laut der China Association ofAutomobile Manufacturers sind dieVerkaufszahlen in China 2009 um47 % auf 10,3 Millionen Kfz gestiegen.

Dazu Patrick Ferronato, GlobalAutomotive Marketing Director beiDuPont: „Der Ausbau unserer Einrich-tungen in China ist der nächste Schritt

zur Realisierung eines starken, weltwei-ten Netzwerks von Entwicklungs- undSupportzentren für die Kfz-Industrie,das auch entsprechende Einrichtungenin Troy/USA, Meyrin/Europa undNagoya/Japan umfasst. Dieses Netz-werk wird dazu beitragen, Lösungenzur Reduktion von CO2-Emissionen unddes Kraftstoffverbrauchs bzw. Techno-logien im Bereich Alternative Energiennoch effizienter umzusetzen.“

Zu den neuen Lösungen von DuPontPerformance Polymers für diese Bran-che gehören Kunststoffe, die das Fahr-

zeuggewicht und damit den Kraft-stoffverbrauch und den CO2-Aus-

stoß senken können (wieZytel® PLUS), die helfen,

sichere, energiespa-rende und kosteneffi-ziente Hybridfahr-zeuge zu entwickeln(wie die Zytel® HTNEF Typen), oder diebeständig sindgegen alternative,biobasierte Kraft-stoffe (wie Viton®

und Vamac®) undsomit deren Einsatz

vorantreiben können.

DuPont stärkt Support für Kunden in der chinesischenAutomobilindustrie

Engineering Design – Setpember 2010 7

m R&DApplication Development

mR&D

mTechnical Center & Laboratory

mR&D

mLaboratory

mEuropean

Technical Center

mDesign Center,

Laboratory

mTechnical Center

R&D, Technical Center

m

mLaboratory

Technical Center

mm

R&D, Technical Center,Automotive Development Center

DuPont Performance Polymers verfügt über ein weltweites

Netzwerk aus Werkstofflabors, F&E- sowie technischen Zentren

8 Engineering Design – September 2010

Technische Kunststoffe von DuPont fürHightech-KinderwagenVon Laurent Hanen, Development Consultant bei DuPont Performance Polymers France

Der BABYZEN bietet Eltern und Kindernvom Babyalter bis 20 kg Körpergewichteine Kombination aus Luxus und Funk-tionalität, höchstem Bedienkomfortund Sicherheit. Der patentierte Klapp-mechanismus lässt sich mit einer Handbedienen und ermöglicht das Zusam-men- und Aufklappen des Wagensinnerhalb weniger Sekunden. Zusam-mengelegt ist er, inklusive Sitz und ein-geklappter Räder, nur 25 cm hoch undpasst damit in den Kofferraum kleinsterStadtautos. Mit seinem Gewicht vonweniger als 10 kg lässt er sich auch imzusammengeklappten Zustand auf zweiin den Rahmen integrierten Rädern zie-hen. Ein patentiertes Warnlicht erhöhtdie Sicherheit von Eltern und Kind.

Ausgehend von einem im Jahr 2007noch komplett aus Metall bestehendenPrototypen bezogen die Konstrukteure

bereits in einer sehr frühen Phase dieSpezialisten von DuPont ein, um zuprüfen, welche Teile aus Kunststoffengefertigt werden könnten. Dazu JulienChaudeurge, CEO von ABC: „Der BABY-ZEN ist der erste Premium-Kinderwagendieser Art, und daher sollten auch diebesten Werkstoffe zum Einsatz kom-men. Deshalb wählten wir Kunststoffevon DuPont, die das technische Designdes Kinderwagens zu unterstreichen.“

Mehr als 80 Komponenten beste-hen nun aus Delrin®, Zytel® bzw. Zytel®

HTN PPA. So sind diverse Nocken, Stifteund Achsen des unauffällig im Rahmenverborgenen Klappmechanismus ausdem dimen sionsstabilen, ermüdungs-und kriechbeständigen Delrin® Poly -acetal, dessen geräuscharmer Betriebin Kontakt mit anderen Bauteilen einweiteres wichtiges Auswahlkriteriumwar. Auf Grund seiner hohen Festigkeitund Steifigkeit kommt glasfaserver-stärktes Zytel® für die Feststellbremse,den Schwenk mechanismus der Räder,die Sitzschale, Fußstütze und denHandgriff zum Einsatz.

Gefertigt und montiert wird derBABYZEN in Hongkong, wo ein Zuliefe-rer von ABC eine eigens für dieses Pro-jekt errichtete Produktionsstättebetreibt. Wie alle Kinderwagen mussauch der BABYZEN die Anforderungender Europäischen Norm EN 1888:2003erfüllen. Bei den erforderlichen Testswird der Kinderwagen z. B. bei einerGeschwindigkeit von 5 km/h über eineunebene Teststrecke geschoben, umdas Verhalten auf Bürgersteigen,Schlaglöchern und Randsteinen zusimulieren.

„DuPont hat uns bei der Entwick-lung dieses innovativen Kinderwagenstatkräftig unterstützt“, so Julien Chau-deurge weiter. „Die Spezialisten berie-ten uns bei der Wahl des richtigenWerkstoffs sowie der für eine einfacheund schnelle Fertigung optimalen Bau-teilauslegung und führten Moldflow-sowie Finite-Elemente-Analysen durch.Mit der Unterstützung während desgesamten Projekts von der Entwicklungbis zur Fertigung sind wir sehr zufrie-den.“

BABYZEN ist eine Marke der Advanced Baby Concepts SAS.

Der neue, innovative BABYZEN Klappkinderwagen der

französischen Advanced Baby Concepts SAS (ABC) ver-

bindet hohen Komfort mit einfacher Handhabbarkeit und

Sicherheit. Mehr als 80 Komponenten bestehen aus

technischen Kunststoffen von DuPont.

KontaktAdvanced Baby Concepts – SAS9, rue de la CarraireF-13770 Venelles, Frankreichjulien.chaudeurge@babyzen.comwww.babyzen.com

Zahlreiche Elemente des patentiertenKlappmechanismus sind unauffällig imRahmen des Kinderwagens verborgen.

Engineering Design – September 2010 9

DuPont verfolgt das Ziel, Kunststoffeanzubieten, die zu mindestens 20 %auf nachwachsenden Rohstoffen basie-ren und die dabei die Leistungen dervon ihnen substituierten, auf Erdölbasierenden Materialien erreichen odersogar übertreffen. Heute verfügt dasUnternehmen über das branchenweitbreiteste Portfolio an Hochleistungs -polymeren, die diese Vorgaben erfül-len, indem sie herausragendeGebrauchseigenschaften mit Fortschrit-ten bei der Umweltverträglichkeit ver-binden. Diese Produkte verringern dieAbhängigkeit von fossilen Energieträ-gern, und zugleich reduzieren sie imVergleich zu herkömmlichen, auf Erdölbasierenden Produkten die Nettopro-duktion von Treibhausgasen und denEnergieverbrauch bei der Herstellung.Und weil dies alles ohne Kompromissebei der Leistung erreicht werden kann,gehen die potenziellen Anwendungen

für Produkte auf Basis nachwachsenderRohstoffe quer durch alle Branchen undMärkte.

Drei KunststofffamilienZurzeit umfasst das Angebot vonDuPont Performance Polymers dreiFamilien technischer Kunststoffe aufBasis nachwachsender Rohstoffe.Sorona® EP sind glasfaser- und unver-stärkt verfügbare Thermoplaste vonDuPont, die im Mittel zu 35 Gew.-% aufnachwachsenden Rohstoffen basieren.Sorona® EP verhält sich hinsichtlich sei-ner Gebrauchseigenschaften und Verar-beitbarkeit ähnlich wie PBT. TypischeAnwendungen sind Spritzgussteile fürdie Automobil- und Elektroindustrie, dieallgemeine Industrie und Konsumgüter.Hytrel® RS thermoplastische Elastomerevon DuPont basieren zu 35 Gew.-% bis65 Gew.-% auf nachwachsenden Roh-stoffen, wobei hier auf Pflanzenbasishergestellte Polyole verwendet werden.Sie kombinieren eine sehr gute Biege-wechselfestigkeit mit hoher Tieftempe-raturelastizität und hoher Schlagzähig-keit. Die Familie der langkettigen Zytel®

RS Polyamide von DuPont basiert aufSebacinsäure, die aus Rizinusöl gewon-nen wird. Dabei basiert Zytel® RS Poly-amid 1010 zu 98 Gew.-% und Zytel® RSPolyamid 610 zu mehr als 58 Gew.-%auf nachwachsenden Rohstoffen. Insge-samt sind bisher sieben unterschiedli-che Typen verfügbar.

Trotz der aktuellen wirtschaftlichenTurbulenzen bleibt die Nachfrage nach

Kunststoffen auf Biobasis hoch.Zugleich haben Kunden bereits erstekommerzielle Anwendungen in Auto-mobilteilen, Sportartikeln und Haus-haltswaren angekündigt. So hat erstkürzlich die fischer Firmengruppe inWaldachtal, Deutschland, eine ,organi-sche‘ Version des fischer Universal -dübels UX vorgestellt, der aus einemZytel® RS Polyamid von DuPont miteinem Anteil an nachwachsenden Roh-stoffen von 58 Gew.-% hergestellt wird.In umfangreichen Tests hat der ,organi-sche‘ Dübel durchgehend die gleichenHaltekräfte erreicht wie die herkömmli-che Variante. Auch das Verhalten beihohen Temperaturen und die Tempera-turbeständigkeiten beider Dübel erwie-sen sich als gleichwertig.

Nachhaltige Lösungen fürVerpackungenNeben seinen auf Basis nachwachsen-der Rohstoffe hergestellten techni-schen Kunststoffen bietet DuPont auchentsprechende Produkte für Verpa-ckungsanwendungen, wie das Spritz-gussmaterial Biomax® PTT. Diesesneue, leistungsstarke hybride Biomate-rial für hochwertige Verpackungen hilft,den ökologischen Fußabdruck zu redu-zieren, ohne Kompromisse bei derÄsthetik und den Eigenschaften zu for-dern. Es basiert bis zu 37 Gew.-% aufnachwachsenden Rohstoffen und bietetein dem PBT vergleichbares Eigen-schaftsspektrum.

Kunststoffe auf Basis nachwachsenderRohstoffe in unübertroffener VielfaltVon Marsha Craig, Global Business Manager – Renewable Sourced Materials beiDuPont Performance Polymers

Seinem Motto „Responsi-

ble Innovation Now“ fol-

gend, hat DuPont die Leis-

tungsgrenzen von Kunst-

stoffen erneut erweitert

und dabei Möglichkeiten

geschaffen, seinen eige-

nen ökologischen Fußab-

druck und den seiner Kun-

den zu reduzieren.

10 Engineering Design – September 2010

Sowohl Hytrel® TPC-ET, Delrin® Polyace-tal, Zytel® HTN PPA, Crastin® PBT, Zytel®

PA6, 66 und 612, Rynite® PET als auchSorona® EP PTT sind als FG-Typen ver-fügbar. Sie alle erfüllen die jeweiligenregionalen Vorschriften wie FDA (Foodand Drug Administration), EuropeanFood Contact 2002/72/EC und GMP (EC)2023/2006 und werden weltweit ver-fügbar sein. Bei Bedarf werden weitereFG-Typen aus dem breiten Angebot desUnternehmens an technischen Kunst-

stoffen, auch solche auf Basis nach-wachsender Rohstoffe, zusätzlicheKundenanforderungen erfüllen.

Typische Anwendungen solcher, fürden Lebensmittelkontakt geeigneterHochleistungskunststoffe von DuPontsind Anlagen zur Lebensmittel- undGetränkeherstellung, Materialförder-einrichtungen wie Förderketten oder -bänder, Lebensmittelverpackungen,Haushaltsgeräte und Komponenten fürdas Handling von Flüssigkeiten.

Hauptgründe für die Substitution vonMetallen durch technische Kunststoffevon DuPont sind dabei die Reduzierungder Bauteilzahl und des Wartungsauf-wands, die selbstschmierenden Eigen-schaften sowie die Verringerung vonGewicht und Betriebsgeräuschen.

So wählte zum Beispiel der Haus-haltsgerätehersteller Taurus ein für denLebensmittelkontakt geeignetes Zytel®

HTN PPA für den Deckel, die Mixtopf-Aufnahme sowie den Isolierring seines‚Mycook‘ Kochmixers. Der gewählte Typ(Zytel® HTN FG52G35HSL) behält seinemechanischen Eigenschaften wie hoheFestigkeit, Steifigkeit und Zähigkeitauch bei Einwirkung von Feuchtigkeitund Hitze über einen langen Zeitraum.Vorteil für den Verbraucher: Der Mixtopflässt sich auf Grund des geringenGewichts einfach handhaben, er ist fastunzerbrechlich, und die Gefahr von Ver-brennungen ist gering, da der Kunst-stoff ein schlechter Wärmeleiter ist.Zudem lassen sich die attraktivenKunststoffteile einfach reinigen.

Weitere Informationen über denEinsatz technischer Kunststoffe vonDuPont in Anwendungen mit Lebens-mittelkontakt finden Sie unterhttp://food.plastics.dupont.com oderwenden Sie sich an Ihren zuständigenMitarbeiter bei DuPont.

Neue, für den Lebensmittelkontaktgeeignete KunststoffeVon Bill Hassink, Global Segment Leader Food Grades – DuPont Performance Polymers

Kürzlich hat DuPont eine neue Familie von Kunststoffen

mit dem Zusatz FG (Food Grade) vorgestellt. Sie erfüllen

die hohen Anforderungen an Werkstoffe, die in Kontakt

mit Lebensmitteln kommen. Damit verfügt DuPont über

eines der breitesten Portfolios an technischen Kunststof-

fen und thermoplastischen Elastomeren für solche

Anwendungen. Das Know-how von DuPont und seine

langjährigen Erfahrungen bei der Werkstoffentwicklung,

Qualitätssicherung, Produktsicherheit und der Einhaltung

von Regularien bilden die Basis für diese neuen Kunst-

stofftypen.

Engineering Design – September 2010 11

KontaktMiles Platts LimitedUnit Z, Blaby Industrial Estate,Winchester Avenue, Leicester LE8 4GZ,Großbritannienwww.milesplatts.co.uk

Wie in vielen anderen Branchen habenHochleistungsthermoplaste auch in derLebensmittelindustrie das Potenzial,Metalle zu substituieren, um leichtere,kostengünstigere und korrosionsbe-ständigere Bauteile zu ermöglichen –mit Eigenschaften die die herkömmli-cher Metallteile sogar übertreffen kön-nen. Mit den üblichen Metalldetektorenwaren Teile aus solchen Kunststoffenoder Bruchstücke davon jedoch nichtnachweisbar.

Vor diesem Hintergrund hat DuPontPerformance Polymers kürzlich den für

den Lebensmittelkontakt geeignetenPolyacetaltyp Delrin® FG400MTD vorge-stellt. Er ist mit einem unternehmens -eigenen metallischen Füllstoff ausge-rüstet und deshalb von den meistenMetalldetektoren im Prozessstromnachweisbar. Darüber hinaus bietet erdie für Delrin® typischen, in einer Viel-zahl von Anwendungen bewährtenEigenschaften, wie die besonders inder Fördertechnik geforderte Kombina-tion aus geringer Reibung, hoher Ver-schleißfestigkeit und sehr gutenmechanischen Kennwerten.

Einer der ersten Anwender desneuen Typs ist Miles Platts, Leices-ter/Großbritannien, ein führender Her-steller von Spulenkernen aus Thermo-plasten, der seit langem mit DuPontzusammenarbeitet. Gemeinsam mitIshida Europe, Hersteller von Wäge-und Verpackungslösungen für Lebens-mittel- und Non-food-Anwendungen,suchte man nach Möglichkeiten zurSubstitution von Metall- durch Kunst-stoffteile. Als besonders geeigneterwies sich dabei ein Trichter zum prä-zisen Dosieren klebriger Lebensmittel-bestandteile. Die bisherige Ausführungaus rostfreiem Stahl wurde durch eineNeukonstruktion aus Delrin®

FG400MTD ersetzt, bei der weniger Rei-bung auftritt und eine geringere Ober-fläche in Kontakt mit dem Inhaltkommt, was die Dosierung der starkanhaftenden Lebensmittelbestandteilesignifikant erleichtert.

Weil diese Trichter einer Vielzahlvon Reinigungsprozessen mit wässri-gen sauren und basischen Lösungenausgesetzt sind, war die chemischeBeständigkeit ein kritischer Faktor fürdie Werkstoffwahl. Um diese zu prüfen,fertigte Miles Platts spritzgegosseneMusterplatten aus dem neuen Delrin®

an, die dann beim Endkunden 20- bis80-stündigen Reinigungsläufen ausge-setzt wurden. DuPont führte danachumfangreiche Analysen durch, darunter

elektronenmikroskopische Untersu-chungen, die die Beständigkeit desMaterials nachwiesen.

Darüber hinaus erstellte DuPont inGroßbritannien eine Vielzahl von Mold-flow-Analysen für die Neukonstruktionund gab darauf basierende Empfehlun-gen bezüglich der Ausführung derAngüsse, um die Verarbeitung und Bau-teileigenschaften zu optimieren. Nach-dem Ishida die Konstruktion genehmigthatte, ließ Miles Platts die Werkzeugein China bauen. Deren Abmusterungerfolgte in Gegenwart von Ingenieurenaus dem Technical Center von DuPont inChina und Mitarbeitern von MilesPlatts. 2009 startete die Serienproduk-tion der Trichter in Großbritannien, unddamit ist Miles Platts dort der erste undeuropaweit der zweite Kunde, der Del-rin® FG400MTD eingesetzt hat.

Eine der europaweit ersten

Serienanwendungen des

für den Lebensmittelkon-

takt geeigneten, von Me -

talldetektoren erkennbaren

Delrin® von DuPont zeigt

beispielhaft dessen breites

Potenzial zur Substitution

von Metallen in der

Lebensmittelindustrie.

Breites Anwendungspotenzial in derLebensmittelindustrieVon Glen Barber, Sales Manager bei DuPont Performance Polymers, Großbritannien

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Crastin® pbtthermoplastic polyester resin

Delrin®

acetal resin

DuPont™ etpvengineering thermo-plastic vulcanisate

Hytrel®

thermoplastic polyester elastomer

Kalrez®

perfluorelastomerparts

Minlon®

mineral reinforcednylon resin

Neoprenepolychloroprene

Rynite® petthermoplastic polyester resin

Sorona®epthermoplastic polymers

Vamac®

ethylene acrylicelastomer (aem)

Vespel®

parts and shapes

Viton®

fluoroelastomer

Viton®

FreeFlow™processing aid

Zytel®

nylon resin

Zytel® htnhigh performancepolyamide

Zytel® PLUSnylon resin

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