DTC Dutch Thermoplastic Components, Kok & Van Engelen, NLR Nationaal Luchtvaart Laboratorium, TenCate Advanced Composites en VIRO hebben besloten te gaan samenwerken in het European Thermoplastic Automotive Composites consortium (eTAC). Deze ondernemingen zijn, ieder op hun eigen kennisgebied, leidend in de productie en verwerking van vezelversterkte thermoplastisch composieten. Doel is het gebruik van deze geavanceerde materialen in de automotivesector te bevorderen.

De samenwerkingspartners in eTAC hebben in de afgelopen decennia een succesvol track record opgebouwd in de luchtvaartindustrie. Eenzelfde technologische ontwikkeling is momenteel waar te nemen in de automotivesector om lichte, energiezuinige en daarmee schonere oplossingen te realiseren. Hiertoe moeten innovaties plaatsvinden op het gebied van materialen, ontwerp, vervaardiging, verwerkingsprocessen en automatisering. Het nieuwe samenwerkingsverband eTAC gaat in oktober 2012 officieel van start.

Automotive-industrie
In de automotive-industrie is sprake van sterk gestegen belangstelling voor industriële toepassingen van lichte materialen. Door de huidige ontwikkelingen kunnen thermoplastisch composieten in veel gevallen een oplossing bieden om de gewenste gewichtreductie te realiseren. De tot nu toe in de automotivesector gebruikte composieten, die met name worden toegepast in sportieve en exclusieve modellen, voldoen slechts in beperkte mate. De verwerkingsmogelijkheden sluiten nog niet aan op de gewenste industriële productiesnelheid in met name de automobielindustrie, mede gelet op het aantal te produceren eenheden, milieunormen et cetera.

De initiatiefnemers van eTAC hebben reeds met succes bewezen in nauwe samenwerking vernieuwende concepten te kunnen ontwikkelen voor de vliegtuigindustrie, onder meer voor Airbus Industries. Ook in de automotivesector vond reeds projectmatige samenwerking plaats. In eTAC-verband zal de samenwerking meer structurele vorm en inhoud krijgen, teneinde industriële oplossingen te versnellen.

Doelstellingen eTAC
De huidige sterk gegroeide belangstelling voor composieten moet worden vertaald in concrete businesscases. Door het creëren van industriële verwerkingsmogelijkheden wordt het gebruik van dergelijke materialen in de automobielsector gestimuleerd. De kennis voor het toepassen van thermoplastisch composiettechnologie is in de markt nog in beperkte mate aanwezig, mede omdat buiten de luchtvaartsector deze technologie nog relatief nieuw is. eTAC voorziet potentiële gebruikers van deze kennis bij het definiëren van hun toepassingen. Het eTAC consortium zal daarbij de gehele productieketen betrekken, aangezien sprake is van een nieuwe technologie zowel op het gebied van materialen als de verwerking daarvan in eindproducten.

Oplossingsgericht
eTAC is primair oplossingsgericht, waarbij tevens sprake zal zijn van toegepast onderzoek. eTAC is een projectgestuurd samenwerkingsverband, dat oplossingen aanbiedt in opdracht van autoproducenten en hun toeleverketen. Per project bepaalt de opdrachtgever welke kennis en vaardigheden nodig zijn om tot het gewenste resultaat te komen.

eTAC kan daarbij aanhaken op bestaande netwerken, researchcentra en kennisinstellingen, zoals TPRC (ThermoPlastic composite Research Center). Dit sluit direct aan bij het Nederlandse innovatiebeleid ten aanzien van High Tech Materials & Systems, een van de onderkende topsectoren. Het Nationaal Lucht- en Ruimtevaartlaboratorium NLR is van grote toegevoegde waarde om productieprocessen te testen en door pilotopstellingen en demonstrators te valideren. Binnen het samenwerkingsverband is alle kennis aanwezig om een wezenlijke bijdrage te kunnen leveren aan de huidige ontwikkelingsproblematiek op het gebied van composietgebruik in innovatieve mobiliteitsconcepten, zoals hybride en elektrische auto's of - in bredere zin - 'individuele mobiliteit'.

Door de internationale aanwezigheid van de verschillende partners van eTAC kunnen de diensten lokaal worden aangeboden. Ook zal sprake zijn van integratie met lokale netwerken. Zo kan eTAC beschikken over kantoren in onder meer Nederland, Engeland en Duitsland. Nieuwe partijen hebben de mogelijkheid op projectbasis of als vaste partner deel te nemen aan eTAC.

Voordelen thermoplastisch composieten
Vezelversterkte composieten zijn in nauwe samenwerking ontwikkeld vanuit vezelproducenten (koolstofvezel, glasvezel etc.), ondernemingen op het gebied van technisch textiel (zoals TenCate) en de chemiesector (onder meer kunstharsen). Het samenvoegen van de diverse materiaalcomponenten resulteerde in composietmaterialen met specifieke, geoptimaliseerde eigenschappen. De eerste generatie materialen (thermoset composieten) is uitsluitend vervormbaar tijdens het uiteindelijke verwerkingsproces bij de afnemer. Daarbij is veelal sprake van een hoge arbeidskostencomponent en relatief lage verwerkingssnelheden in industriële fabricageprocessen. Dit vormt de belangrijkste reden waarom dergelijke composietmaterialen nauwelijks worden toegepast in massaproductie.

Thermoplastisch composieten zijn ontwikkeld - initieel met name voor de luchtvaartsector - om tegemoet te komen aan eisen van industriële verwerking, vooral als vervanging van aluminium (met een vergelijkbaar verwerkingsproces voor persdelen). Een bijkomend aspect van dit type composietmaterialen is dat relatief eenvoudig onderlinge materiaalverbindingen zijn te maken, waardoor structurele delen kunnen worden vervaardigd. Het gebruik van thermoplastisch composieten (zoals TenCate Cetex®) is als gevolg daarvan in de luchtvaartsector sterk toegenomen.

Technische Universiteit Delft en TenCate zijn de toonaangevende pioniers op het gebied van dergelijke materialen voor de luchtvaartsector. In Nederland is tevens een sterke industriële sector ontstaan rond deze innovatieve materiaalontwikkeling en de verwerking daarvan. Dit heeft mede geresulteerd in de oprichting van TPRC (ThermoPlastic composite Research Center) en TAPAS (Thermoplastic Affordable Primary Aircraft Structure consortium).

Toepassing van de beschikbare kennis binnen het eTAC-consortium kan een aanzienlijke bijdrage leveren aan de huidige problematiek in de automobielsector. De vraag naar duurzame oplossingen is sterk gestegen. Naast de intrinsieke technologische voordelen van het materiaal komen thermoplastisch composieten tegemoet aan recyclingeisen.