2019 SPE Auto Innovatie Awards Tonen Doorbraken in Auto Kunststoffen

De 49ste jaarlijkse Automotive Innovation Awards Competitie, georganiseerd door de Society of Plastics Engineers (SPE) Automotive Division, werd gehouden op 6 november bij een gala in Livonia, Michigan. Het evenement eerde negen uitblinkende innovaties die de uitbreidende rol van kunststoffen in auto‑ontwerp, engineering, en duurzaamheid demonstreren.

Als de langstlopende en grootste wedstrijd in de auto‑ en kunststofsectoren, trekt de competitie inzendingen van OEMs, tier‑1 leveranciers, en polymerefabrikanten. Teams presenteren een onderdeel, systeem, of volledig voertuig dat ze vertegenwoordigen als het "Jaar's Meest Innovatieve Gebruik van Kunststoffen." De ceremonie trekt typisch meer dan 700 ingenieurs, directeuren, en media vertegenwoordigers, en de opbrengsten steunen SPE's educatieve en technische outreach initiatieven.

Voor deze editor, samen met collega's Jeff Sloan (Composites World) en Natalia Ortega (PT Mexico), was het een voorrecht in de Blue‑Ribbon jury te zitten. Hieronder een beknopte overview van de negen winnaars, beginnend met de Grand Award winnaar in de Body Exterior categorie.

Body Exterior / Grand Award Winnaar – Composiet Pickup Bak

Innovatie: Eerste pickup bak geconstrueerd uit koolstof‑versterkt thermoplastisch composiet.

Impact: Bespaart 62 lb (28 kg) gewicht, biedt superieure impactslagweerstand, en elimineert de noodzaak voor een traditionele bedliner – een extra 40 lb (18 kg) bespaard. Het ontwerp integreert gevormde functionele scheiders, motorbanden, en een diepere trekking die laadcapaciteit verhoogt. Volledige recycleerbaarheid en selectieve schroot hergebruik op het voertuig completeren de levenscyclusvoordelen.

• OEM: 2020 GMC Sierra LD FST (General Motors)
• Tier Leverancier/Verwerker: Continental Structural Plastics
• Materiaal Leverancier/Toolmaker: Teijin Ltd.; Paragon D&E, Model Die & Mold, Inc.; Altron Automation; Legacy Industries
• Materiaal/Proces: Sereebo A235Y koolstofvezel‑versterkte nylon‑6 blad; compressiegieten

Additieve Fabricatie – Zonnebril Bak

Met 3‑D printen verving een enkele tooling insert twee conventionele lifters, wat een diepere, complexere zak mogelijk maakte die gegoten kan worden zonder hotspots, vervorming, of demolding issues. Het nieuwe ontwerp verbetert klanttevredenheid, reduceert cyclus tijd, snijt molding afval, verlaagt tooling onderhoud, en verbetert dimensionale stabiliteit.

• OEM: 2020 Ford Explorer SUV (Ford Motor Co.)
• Tier Leverancier/Verwerker: Methode Electronics, Inc.
• Materiaal Leverancier/Toolmaker: Celanese Corp.; RGM Tooling Consultants, Inc.
• Materiaal/Proces: Celstran PP‑GF20‑02 LFT‑PP; injectiegieten; 3‑D geprint H13 staal

Aftermarket & Beperkte‑Editie Voertuigen – Additief Geproduceerde Componenten

Voor de 2020 Jaguar XE SV Project 8 supercar, werden 19 onderdelen geproduceerd op een enkel printerplatform, wat $123.000 toolingkosten elimineerde en opslag- en onderhoudskosten reduceerde. De onderdelen tonen superieure hechtingsadhensie, halen verfadhesietesten, en worden gelijktijdig als een kit geprint voor schaalbare productie.

• OEM: 2020 Jaguar XE SV Project 8 (Jaguar Land Rover)
• Tier Leverancier/Verwerker: HP Inc.; Jaguar Land Rover
• Materiaal Leverancier/Toolmaker: HP Inc.; DyeMansion GmbH
• Materiaal/Proces: HP Hoog‑herbruikbaar PA 12; HP Multi‑Jet Fusion

Body Interior – Geïntegreerde Knop Drager Modulaire Strategie

Het vervangen van een 70‑onderdeel assemblage met een enkele injectegegoten drager gemaakt van MIC PC/ABS reduceert onderdeelaantal tot 17, wat $7 besparing per voertuig en $1,42 miljoen programma besparing in tooling en testen levert. Het ontwerp elimineert knop binding, verbetert BSR prestaties, en verbetert dakbekleding pasvorm. Twee patenten zijn ingediend, een toegekend.

• OEM: 2020 Ford Explorer/Aviator/Corsair SUVs
• Tier Leverancier/Verwerker: Methode Electronics, Inc.
• Materiaal Leverancier/Toolmaker: The Materials Group; RGM Tooling Consultants, Inc.
• Materiaal/Proces: Opticarb 8085SE PC/ABS; injectiegieten

Chassis / Hardware – Achterdifferentieel Front Beugel

Een injectegegoten beugel gemaakt van 50% glas‑versterkt nylon‑66 vervangt een dijkgieten en bewerkte aluminium beugel. Het composiet materiaal is 30% lichter, bespaart $1 per voertuig, en biedt tienvoudig hogere demping, wat NVH prestaties verbetert terwijl verpakkingsbeperkingen worden gehaald. Corrosie wordt geëlimineerd, en lange‑termijn toolingkosten worden verlaagd.

• OEM: 2020 Jeep Cherokee SUV (FCA NA LLC)
• Tier Leverancier/Verwerker: Boge Rubber & Plastics
• Materiaal Leverancier/Toolmaker: BASF Corp.
• Materiaal/Proces: Ultramid A3WG10CR 50% GR‑Nylon 66; injectiegieten

Environmental – 100% PCR Koolstof Canister Behuizing

Recycling polypropyleen (PP) van gebruikt auto‑tapijt, deze eerste volledig post‑consumer‑gerecyclede (PCR) PP canister behuizing vervangt virgin PP, wat materiaalkosten met 25% reduceert zonder in te boeten op prestaties. Het onderdeel is nu ingezet in meer dan 20 Ford programma's wereldwijd.

• OEM: 2019 Ford Mustang (Ford Motor Co.)
• Tier Leverancier/Verwerker: Delphi Technologies PLC; MGS Mfg. Group
• Materiaal Leverancier/Toolmaker: Wellman Advanced Materials; MGS Mfg. Group
• Materiaal/Proces: EcoLene PP8004‑BK1 20% GR‑PP; smelt compounderen & injectiegieten

Materialen – Glaswol‑Versterkte Composieten voor Kratstvoor

Het vervangen van talk, whiskers, en glasvezel met gekapte glaswol en zand afkomstig van gerecycleerde PIR isolatie verbetert lange‑termijn kratstvoor en dimensionale stabiliteit in injectegegoten PP interieur trim panelen. Vulstofinhoud is gereduceerd met 5%, wat resulteert in lichtere, minder kostbare onderdelen die ook garantieclaims mitigeren.

• OEM: 2017 Hyundai Elantra sedan (Hyundai Motor Co.)
• Tier Leverancier/Verwerker: Seoyon E‑Wha
• Materiaal Leverancier/Toolmaker: Daehacom Co., Ltd.; Seoyon E‑Wha
• Materiaal/Proces: SW920 SA glaswol‑versterkte PP; injectiegieten

Powertrain – Transmissie Versnelling Schroef

Het vervangen van staaldeksels met injectegegoten TPC‑ET elimineert de noodzaak voor transmissievloeistof infiltratie, verlaagt hydraulische inspanning, en boost pompefficiëntie. Het nieuwe ontwerp reduceert kosten met 22%, snijt gewicht met 65%, en verbetert NVH prestaties. Snap‑fits verbinden deksel en basis permanent, wat een duurzame afdichting garandeert.

• OEM: 2017 Ford F‑150 pickup (Ford Motor Co.)
• Tier Leverancier/Verwerker: Stackpole International; MacLean‑Fogg Co.; Engineered Plastics Components Inc.
• Materiaal Leverancier/Toolmaker: DuPont de Nemours, Inc.; Gibson Automation
• Materiaal/Proces: Hytrel 8238 TPC‑ET; injectiegieten

Proces / Assemblage / Enabling Technologies – Achterbumper

De eerste gepultrudeerde gebogen bumperbalk gebruikt een radius‑pultrusieproces om een holle koolstofvezel‑versterkte polyurethaan/acrylaat hars balk te produceren met een integraal sleep‑haak bevestiging. Deze geometrie past bij voertuigstyling en pakketruimte terwijl massa met 4,9 lb (2,2 kg) wordt verminderd vergeleken met MIG‑gelaste aluminium. 3‑D printen genereert mandrels die de holle interior tijdens fabricatie behouden.

• OEM: 2020 Chevrolet Corvette (General Motors)
• Tier Leverancier/Verwerker: Shape Corp.
• Materiaal Leverancier/Toolmaker: SGL Carbon SE; VectorPly Corp.; Scott Bader Co. Ltd.; Thomas GmbH + Co. Technik + Innovation KG
• Materiaal/Proces: Crestapol 1250 PUR‑acrylaat versterkt met CF; radius‑pultrusie

Deze negen innovaties benadrukken de dynamische synergie tussen auto‑engineering en geavanceerde kunststoffen, wat de weg baant voor lichtere, duurzamere en duurzame voertuigen.