Erfolgreiche Entwicklungsgeschichte: Metallbeschichtetes Gewebe Mtex® als Isolationsmaterial etabliert

20 Jahre Mtex®: Problemlöser bei hohen Temperaturen im Motorraum

(industrietreff) - Produktentwicklungen können manchmal auf verschlungenen Wegen zum Erfolg führen. Die Hochtemperaturisolation Mtex® des Dichtungs- und Isolations-Spezialisten Frenzelit war anfangs für einen anderen Zweck konzipiert worden, hat sich mit der Zeit aber in der Automobilindustrie als spezieller Problemlöser etabliert und fungiert als Teil des Metallhitzeschilds im Motorraum.

Entstanden ist das Mtex®-Material im Rahmen eines Projekts der Hightech-Offensive Bayern zu Beginn der 2000er Jahre. Es handelte sich um eine Zusammenarbeit zwischen der Frenzelit GmbH und dem Lehrstuhl Metalle der Universität Bayreuth sowie dem ehemaligen Forschungszentrum ATZ Sulzbach-Rosenberg (seit 2012 Teil des Fraunhofer-Instituts für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik UMSICHT). Das Besondere an dem mehrlagigen Isolationsmaterial ist das thermische Spritzverfahren, bei dem ein Aluminiumdraht in einer extrem heißen Gasflamme aufgeschmolzen, zerstäubt und mit sehr hoher kinetischer Energie auf ein Glasgewebe aufgespritzt wird. Es handelt sich also um eine mechanische Verbindung, bei der sich vereinfacht ausgedrückt das Metall um die Fasern legt und gleichzeitig miteinander verzahnt. Der Vorteil gegenüber chemischen Verbindungen von Metallen und technischen Textilien über einen Kleber ist die hohe Temperaturstabilität. Verklebte Materialien können höchstens bis 250 Grad Celsius mit Temperatur beaufschlagt werden, bis der Kleber und damit die Verbindung sich auflöst und möglicherweise auch giftige Gase verursachen kann. Das Mtex®-Gewebe dagegen ist kurzzeitig bis 650 Grad Celsius temperaturbeständig. Bis 600 Grad Celsius Oberflächentemperatur wird eine ausreichende Langzeitbeständigkeit erzielt.

Die ursprüngliche Idee, das Material im passiven Brandschutz als Vorhangmaterial einzusetzen, hat sich zunächst nicht im größeren Rahmen durchsetzen können, sodass das Material gezielt weiterentwickelt wurde und schließlich für den Automobilmarkt qualifiziert werden konnte.

Einstieg in den Automobilsektor

Der Durchbruch kam mit dem ersten Automobil-Projekt, einer Kabelabschirmung für die Lambdasonde, das gemeinsam mit einem namhaften Automobilzulieferer realisiert wurde. Ein Folgeprojekt zeigte, wie prädestiniert das Mtex®-Gewebe für Isolationen im Motorraum war: Es handelte sich um eine aufwendige Isolation bestehend aus mehreren Lagen, für die zu dem Zeitpunkt ein Wettbewerbsprodukt genutzt wurde, das jedoch bei zu hoher Hitzeeinwirkung auf dem Prüfstand Flammen am Rand der Isolation verursachte. Grund hierfür war der enthaltene Kleber des Isolationsmaterials. Mit der mechanischen Verbindung der Mtex®-Lagen zueinander konnte das Problem vollständig beseitigt werden.

Einsatz am Metallhitzeschild

Über den Einstieg in den Automobilbereich kamen immer weitere Derivate dieser Isolationsanwendungen hinzu, z. B. am klassischen Metallhitzeschild. Montagebedingt muss das Hitzeschild an einer Stelle sehr flexibel und wegklappbar sein, sodass Bleche als Abschirmung ausscheiden. Andere Glasgewebe mit z. B. silikonbasierender Beschichtung verloren durch die thermische Beanspruchung schnell ihre Schutzschicht und auch das übrig gebliebene Glasgewebe konnte den Vibrationen und thermischen Belastungen nicht lange standhalten. Mtex® ist als Gewebe sehr flexibel, die Beschichtung bleibt erhalten und das Glasgewebe damit geschützt. Seitdem werden für diese Anwendung von der Rolle gestanzte 2D-Teile aus Mtex® produziert und am Hitzeschild angebracht.

Ursprünglich für den passiven Brandschutz konzipiert, konnte Mtex® durch seine thermischen Eigenschaften sowie seine Flexibilität den Einsatzzweck erweitern und sich als spezieller Problemlöser im Automotive-Sektor durchsetzen. Als einziges Produkt im Brandschutzbereich verfügt es über eine bauliche A1-Zulassung nach DIN EN 13501-1 und eine bauaufsichtliche Zulassung Nr. Z-56.416-981 und wird daher durchaus auch für Brandschutzvorhänge verwendet.

Darüber hinaus ist die Nutzung von Mtex® für weitere thermische Isolationszwecke, z. B. in der Schwer- und Stahlindustrie oder der Luft- und Raumfahrt, denkbar.

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Datum: 11.05.2022 - 10:16 Uhr
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