16.10.2012 / Lanxess. Getriebeölwannen lassen sich statt aus Stahlblech oder Druckgussaluminium auch aus Polyamid 6 herstellen. Ein Beispiel dafür ist das S tronic® Getriebe des Audi R8. Seine Ölwanne wird aus dem mit 60 Gewichtsprozent Glasfasern hochverstärkten Durethan DP BKV 60 H2.0 EF von LANXESS gefertigt. „Unser Hightech-Werkstoff ist Material der Wahl, weil er mit seiner extrem hohen Steifigkeit trotz des sehr flachen Aufbaus der Ölwanne die Dichtigkeit der Flansche sicherstellt. Außerdem kann er sehr gut mit einem Polyamid 66 verschweißt werden, aus dem der Ölfilterdeckel besteht“, erklärte Frank Krause, Spezialist für ölführende Polyamid-Motorraumteile bei LANXESS. Systemlieferant der komplett montierten Getriebeölwanne ist die IBS-Filtran GmbH in Morsbach.
Geringe Kriech- und Verzugsneigung
Die Ölwanne hat eine Höhe von weniger als 20 Millimeter und ermöglicht einen tieferen Einbau des gesamten Getriebeaggregates. Dadurch sinkt der Fahrzeugschwerpunkt, was zu der hervorragenden Fahrdynamik und Straßenlage des Audi R8 beiträgt. Die flache Bauweise der Ölwanne hat eine geringe Flanschhöhe zur Folge. Käme beim Spritzgießen der Ölwanne ein „normales“ Polyamid 6 zum Einsatz, würden sich die Flansche unter Dichtlast durch Kriechen verformen und undicht werden. „Unser hochgefülltes Polyamid kriecht dagegen kaum. Selbst bei 150 °C ist es doppelt so steif wie zum Beispiel das mit 30 Prozent Glasfasern verstärkte Standard-Polyamid 6 Durethan BKV 30 H2.0. Außerdem neigt es kaum zum Verzug, was sich ebenfalls positiv auf die Dichtigkeit der Flansche auswirkt“, so Krause.
Ölfilter integriert
Neben einem Ölverdrängungskörper und einer Aufnahme für die Ölablassschraube ist in die Ölwanne nach einer patentierten Technologie von IBS-Filtran direkt auch der Ölfilter per Spritzguss integriert. Im Falle einer Bauteilausführung in Metall hätte der Ölfilter dagegen separat aus mehreren Komponenten gefertigt werden müssen. „Das hätte neben höheren Kosten einen deutlich höheren Aufbau der Ölwanne zur Folge gehabt und damit den Vorgaben für den Bauraum nicht entsprochen“, so Krause. Gegen Stahlblech sprach auch, dass der Ölverdrängungskörper wegen zu großer Ziehverhältnisse nicht tiefgezogen werden konnte.
Polyamid 6 mit Polyamid 66 verschweißt
Der Deckel des Ölfilters besteht aus dem mit 30 Gewichtsprozent Glasfasern gefüllten Polyamid 66 Durethan AKV 30 H2.0. Er wird mit dem Gehäuse des Ölfilters verschweißt. Die resultierende Schweißnaht zeigt eine ausreichend hohe Festigkeit und erfüllt alle Dichtigkeitsanforderungen. „Dieses Beispiel unterstreicht, dass Polyamid 6 und 66 entgegen einem häufig anzutreffenden Vorurteil gut durch Schweißen gefügt werden können. Voraussetzung ist, dass sich die Schmelzesteifigkeiten der Werkstoffvarianten nicht zu stark unterscheiden“, erläuterte Krause.