Lichter en sterker dan staal

TenCate presenteerde gisteren tegenvallende kwartaalcijfers. Maar het concern heeft hoge verwachtingen van zijn composieten met koolstofvezels voor de auto-industrie.

Foto Alfa Romeo

Op de plek in Nijverdal waar ooit de zijdeweverij van textielfabrikant TenCate stond, staan nog steeds weefmachines. Alleen rollen er geen stoffen meer uit voor bruidsjurken, maar koolstofweefsels voor composieten (kunststoffen die bestaan uit verschillende componenten) voor vliegtuigen: het basismateriaal waarvan onderdelen voor vliegtuigramen en vleugels worden gemaakt.

„Koolstofvezels hebben dezelfde fijnheid als zijde”, vertelt Frank Meurs, directeur van de Europese tak van TenCate Advanced Composites tijdens een rondleiding door de fabriekshal. „In de loop der jaren zijn die weefmachines nauwelijks veranderd.”

TenCate zelf is de afgelopen decennia wel ingrijpend veranderd: in plaats van textiel voor de consument maakt het Overijsselse bedrijf nu ‘technisch textiel’, zoals kunstgras, textiel ter bescherming van dijken en beschermende weefsels voor militairen.

Sinds kort levert TenCate ook aan de auto-industrie: het maakt composieten met koolstofvezels voor autofabrikant Adler in Italië, de toeleverancier die de monocoque van de Alfa Romeo 4C maakt, het compartiment waar de passagiers in zitten. „Tot nu toe werden koolstofvezelcomposieten vooral toegepast in Formule I-racewagens en heel dure sportwagens”, legt Frank Spaan, directeur business development van TenCate, uit. „Het is nu voor het eerst dat een ‘normale’ auto wordt uitgerust met composietmateriaal.” Alfa Romeo heeft de eerste oplage van 3.000 stuks al verkocht, de levertijd voor de sportauto is wegens succes inmiddels opgelopen tot een jaar.

Hét grote voordeel van de toepassing van composieten in auto’s is, volgens Meurs, dat de auto veel lichter is dan voertuigen van staal en aluminium. Weegt de Alfa Romeo Giulietta, die sinds 2010 wordt geproduceerd, zo’n 1.350 kilo, de 4C weegt nog maar 895 kilo (waarvan 52 kilo voor het passagierscompartiment). En dat scheelt CO2-uitstoot.

Spaan: „Auto’s zijn sinds midden jaren negentig steeds zwaarder geworden door alle elektronica, veiligheidseisen en accessoires. Denk aan airco, antiblokkeerremsysteem en stoelverstelling. Vroeger zette je je stoel met de hand naar voren, nu zit er een motortje in je stoel. In een dure auto zitten tientallen elektromotoren. En een zwaardere auto verbruikt meer brandstof, omdat je al dat gewicht vooruit moet krijgen.”

Bovendien maakt koolstofvezel het chassis ‘stijver’, waardoor er minder versteviging in de auto hoeft te worden aangebracht. Ook dat scheelt gewicht. Voor Alfa Romeo heeft de lichtere auto nóg een voordeel: het rijdt zo ‘sportief’ – geen onbelangrijk argument in de marketing van auto’s.

Hoe kan het dat TenCate al decennialang toeleverancier is van de lucht- en ruimtevaartindustrie, maar geen materiaal voor de veel grotere automarkt leverde? Spaan: „We hadden wel technisch textiel voor auto’s kunnen leveren, zoals stoelbekleding en bekleding voor de kofferbak, maar dat was te gewoon voor TenCate, niet hoogwaardig genoeg. Dus daar zijn we nooit aan begonnen.”

Het waren nieuwe emissienormen van de overheid die de auto-industrie interessant maakte voor TenCate: omdat de gemiddelde auto in 2020 niet meer dan 90 gram CO2 per kilometer mag uitstoten, moeten er dus lichtere auto’s worden geproduceerd.

Spaan: „De automobilist is echt niet bereid om af te zien van allerlei accessoires in zijn auto. Dus de enige manier om auto’s minder zwaar te maken is lichter materiaal te gebruiken. En TenCate heeft die materialen in huis, daarom zijn we de automarkt opgegaan.”

Maar waait zo’n lichte auto niet de sloot in bij een beetje storm? „Nee, door alle techniek is de moderne auto bijvoorbeeld veel minder gevoelig voor zijwind. Die auto blijft wel op de weg. Vergeet niet dat een Golf in de jaren zeventig pakweg 750 kilo woog. Nu is dat 1.400 kilo. De huidige auto, ook die met koolstofcomposiet, is veel zwaarder dan vroeger. ’t Worden echt geen pluisjes.”

De grote vraag op de automarkt is nu of de consument bereid is meer te betalen voor zijn lichtere auto. Want composieten zijn duurder dan staal en aluminum. Daar staat tegenover dat de auto langer meegaat, omdat composieten niet roesten en er minder getankt hoeft te worden. Meurs: „Als er meer composietauto’s worden gemaakt, gaan de materiaalkosten vanzelf omlaag.”

Nadelen

Er zijn ook een paar nadelen aan de koolstofvezelauto: de vraag is hoe je zo’n auto uitdeukt na een botsing. Het materiaal is namelijk veel stijver dan staal en aluminium. En ook het hergebruik van de auto is nog een punt.

Spaan: „De auto-industrie is nu heel ver in het recyclen van afgedankte auto’s. Ze kunnen ze omsmelten en er nieuwe materialen van maken bijvoorbeeld. Met composieten is men nog niet zo ver. Je kunt ze wel recyclen, maar er is nog te weinig t<oepassing voor.”

En dat is wel belangrijk als er in de toekomst grote hoeveelheden auto’s van composietmateriaal op de weg komen. Spaan: „Je kunt niet eindeloos bermpaaltjes en parkbankjes uit gerecycled materiaal blijven maken.”

Overigens zal er nooit een auto op de markt komen die volledig uit composieten is opgebouwd, vermoedt TenCate, omdat de kreukelzone niet van zulk stijf materiaal kan worden gemaakt.

De toekomst is veelbelovend, volgens TenCate: de schatting is dat de automarkt na 2020 meer composieten afneemt dan de luchtvaart. En dat is al een lucratieve markt voor TenCate, omdat het bedrijf steeds meer composietmaterialen levert voor onder andere de A350 en A380 van Airbus en de Dreamliner van Boeing. Meurs: ,,We leveren onder meer de luchtinlaat voor de motoren, interieuronderdelen en vleugeldelen.” Spaan: Omzetcijfers kunnen we niet geven, maar de luchtvaart levert een belangrijke bijdrage aan onze groei.”

Met het Duitse chemieconcern BASF, dat al veel plastics levert aan de autoindustrie, is TenCate bezig met de verdere ontwikkeling van composietonderdelen voor auto’s. ,,Dat vergt tijd”, aldus Spaan, want de hele industrie moet zich aanpassen aan het nieuwe materiaal. Daarom zal het zeker nog vijf jaar duren voordat de consument het heel normaal vindt om in een veel lichtere auto te rijden. Maar zeker is dat er een enorme markt zal ontstaan.”