Verbesserte Nachhaltigkeit in Verbindung mit Designfreiheit und Funktionalität

Covestro, LEONHARD KURZ und Sumitomo (SHI) Demag präsentieren auf der Kunststoffmesse K 2022 in Düsseldorf ein neues Konzept für eine Wallbox zum Aufladen von Elektrofahrzeugen. Der smarte Demonstrator vereint große Freiheiten beim Design und eine hohe Funktionalität mit einer nachhaltigeren Herstellung sowohl hinsichtlich Material als auch Verfahren. Er visualisiert das nachhaltige Laden mit grünem Strom und greift mit seinem Design "vehicle-to-grid"-Konzepte auf, also das Nutzen der Fahrzeugbatterie als Pufferspeicher, der Strom ins öffentliche Netz abgibt, um Stromschwankungen auszugleichen. "Wir wollen mit dem Konzept zeigen, dass bereits bei der Herstellung solcher Ladestationen ein Beitrag zu Nachhaltigkeit, CO₂-Einsparung und grüner Mobilität geleistet werden kann", erklärt Dr. Niklas Meine, Leiter des globalen Projektes Elektroladestationen und des Marketings Elektrotechnik und Elektronik in der Region EMEA bei Covestro.

Geringerer CO₂ Fußabdruck, flammwidrig und rezyklierbar

In der Herstellung des Demonstrators kommen ein Polycarbonat(PC)-Compound aus der neuen Produktreihe Makrolon^® RE sowie PC-Folien des Sortiments Makrofol^® zum Einsatz. Bei Makrolon^® RE und Makrofol^® DE MB handelt es sich um Polycarbonate bzw. Polycarbonatfolien mit einem sehr geringen CO₂-Fußabruck. Sie bestehen anteilig aus Rohstoffen, die sich von Bioabfällen und -reststoffen ableiten, und werden teils unter Einsatz von erneuerbarem Strom produziert. Die nachhaltige Herkunft der Rohstoffe ist nach ISCC Plus (International Sustainability and Carbon Certification) zertifiziert und massenbilanziert.

"Die für die Ladestation verwendeten RE-Compounds und Folien haben daher einen sehr geringen CO₂-Fußabdruck. Gleichzeitig eignen sie sich für die Hinterleuchtung sowie für diverse Designtechnologien und erfüllen die strengen technischen Anforderungen an Ladestationen", erläutert Meine. So ist Makrolon^® RE besonders flammwidrig und erreicht im Brandtest UL 94 der US-Prüfgesellschaft Underwriters Laboratories Inc. (UL) eine gute 5VA-Einstufung (Yellow Card). Außerdem ist es UL f1-gelistet und kann daher im Außenbereich unter Wasser- und UV-Einwirkung zum Einsatz kommen.  

Energieeffiziente Fertigung

Der Demonstrator wird mit einem kombinierten Film Insert Molding (FIM)- und InMold Decoration (IMD)-Verfahren gefertigt, für das Sumitomo (SHI) Demag eine maßgeschneiderte Anlagentechnik entwickelt hat. Das Spritzgießen bzw. Hinterspritzen der Dekorfolien können dabei in einen Prozessschritt zusammengefasst werden. Dadurch kann die Produktion nicht nur in kurzen, wirtschaftlichen Zykluszeiten, sondern vor allem auch energieeffizient erfolgen.

Individualisiertes Design

Makrolon^® RE und Makrofol^® eröffnen in dem kombiniertem Verfahren große Freiheiten beim Design der Wallbox, die unter anderem mit einem integriertem Display mit Touchfunktionen ausgestattet ist. Zum Beispiel sind bei Einsatz von nur einem Werkzeug fugenlose, großflächige und glasartige Oberflächen in verschiedenen Farben umsetzbar. Die kapazitiven und hinterleuchtbaren Touch-Sensoren von dem KURZ-Tochterunternehmen PolyIC lassen sich problemlos hinter der Wallbox-Oberfläche aus Polycarbonat integrieren. Mit ihnen kann beispielsweise das Laden der Batterie durch Berühren des Bedienfeldes mit dem Finger gesteuert werden. Außerdem eignen sich die PC-Werkstoffe gut für die PMD (Print Mold Design) Technologie, die das KURZ-Tochterunternehmen Burg Design zum Beispiel für das Aufbringen von Logos optimiert hat.

"Insgesamt erlauben die zahlreichen Designoptionen eine invidualisierte Gestaltung der Ladestationen unter wirtschaftlichen Bedingungen", resümiert Martin Hahn, Head of Application, Technology & Innovation der Business Area Plastic Decoration bei KURZ. Eine extrem breite Nutzung von verschiedenen Dekorationsmethoden und auch deren Kombination stehen hierbei im Fokus, so dass zum Beispiel auch auf dem Designring eine partielle Metallisierung mithilfe der Heißprägetechnik realisiert werden kann. "Mit dem Wallbox Design Demonstrator illustrieren wir kundenspezifische Lösungen im Gesamtkontext von Design-, Material- und Prozesstechnologien", ergänzt Hahn.

Den Demonstrator auf der K 2022 erleben

Auf der K 2022 wird Sumitomo (SHI) Demag den Demonstrator via IMD-Technologie live auf dem eigenen Stand D22 in Halle 15 produzieren. Das neue Wallbox-Konzept ist auch ein Schwerpunktthema von KURZ auf seinem Stand A19 in Halle 5. Der Fokus liegt dabei auf den zahlreichen Designoptionen, die sich durch den Einsatz verschiedenster Dekorationstechnologien ergeben. Mit einer Augmented Reality(AR)-App können Besucher zudem den Demonstrator selber gestalten und so die Technologien näher kennenlernen. Covestro stellt den Demonstrator und die AR-App ebenfalls auf seinem Stand A75 (Halle 6) zusammen mit Material- und Bauteillösungen für IoT-Anwendungen, Elektromobilität und Elektrifizierung aus. Darüber hinaus ist das innovative Wallbox-Konzept am 20. Oktober 2022 um 11 Uhr Thema eines Gemeinschaftsvortrags auf dem Stand von Covestro.