Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Sprit sparen mit Magnesium

14.07.2006
Je teurer der Sprit, desto mehr sind Energiesparautos gefragt. Die Hersteller folgen dem Trend: Sie bauen unter anderem möglichst leichte Fahrzeuge. Ein europäisches Forscherteam hat dafür neue, leichte und extrem belastbare Magnesium-Legierungen entwickelt und geprüft.

Ein Metall, leicht wie eine Feder - der Traum aller Autobauer. Magnesium kommt diesem Ideal schon ziemlich nahe: Es wiegt etwa ein Drittel weniger als Aluminium und ist sogar zwei Drittel leichter als Stahl. Ein idealer Werkstoff, um energiesparende Autos zu bauen. "Doch man kann Stahl nicht einfach durch Magnesium ersetzen", erklärt Michael Kieninger vom Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF in Darmstadt. "Die Bauteile müssen, auch wenn sie leicht sind, Stößen, Vibrationen und Korrosion standhalten - das Auto soll am Ende auch stabil sein."


Obwohl leichter als Stahl sind Magnesium-Legierungen zum Bau sicherheitsrelevanter Bauteile im Auto geeignet. © Fraunhofer LBF/Jasmin Hering

Magnesium selbst ist für den Fahrzeugbau zu weich. Durch die Verbindung mit anderen Elementen lassen sich die Eigenschaften jedoch verändern. Im EU-Projekt "Mg-Chassis" haben Forscher aus Deutschland, Schweden und Israel mit den Automobilherstellern VW, Opel und Fiat neue Magnesiumlegierungen entwickelt und getestet. Am israelischen Magnesium Research Institute entstanden leichte, aber dennoch extrem belastbare Werkstoffe aus Magnesium, das mit geringen Mengen Aluminium, Zink und Mangan aufgeschmolzen wurde. Die Ingenieure am Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und angewandte Materialforschung IFAM in Bremen gossen daraus Bauteile. Wissenschaftler am LBF untersuchten diese Demonstratoren nach allen Regeln der Ingenieurskunst: "Wir haben zum ersten Mal alle relevanten Einflussgrößen auf die Betriebsfestigkeit an Bauteilen untersuchen können: Schwingfestigkeit bei Belastungen mit konstanten und variablen Lastamplituden und Bruchverhalten unter Stoßbelastungen", sagt Christian Pohl vom LBF. Zusätzlich erforscht wurde der Einfluss einer bleibenden Verformung auf die Bauteillebensdauer, ausgelöst zum Beispiel, wenn der Fahrer den Bordstein touchiert. "Dabei hat sich gezeigt, dass manche der Magnesium-Legierungen exzellente Mate-rialeigenschaften haben und zum Bau sicherheitsrelevanter Bauteile wie Chassis oder Fahrwerk geeignet sind".

Ein Fahrwerk aus Magnesium-Legierungen wäre eine echte Innovation: Bisher haben Autobauer das leichte Metall fast nur im Innenraum bei nicht sicherheitskritischen Komponenten eingesetzt, beispielsweise als Armaturenträger oder Konsole. Die Ergebnisse aus dem EU-Projekt werden die Einsatzmöglichkeiten des superleichten Werkstoffs enorm erweitern, davon ist Christian Pohl überzeugt: "Mit Hilfe unserer Kennwerte können die Konstrukteure jetzt die Belastbarkeit eines Bauteils bestimmen, mit den tatsächlichen Belastungen vergleichen und dann die geeignete Legierung auswählen."

Marion Horn | Fraunhofer-Gesellschaft
Weitere Informationen:
http://www.fraunhofer.de
http://www.fraunhofer.de/fhg/press/pi/2006/07/Mediendienst72006Thema3.jsp

Weitere Berichte zu: LBF Magnesium Magnesium-Legierung Sprit

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Materialwissenschaften:

nachricht Perowskit-Solarzellen: Es muss gar nicht perfekt sein
15.01.2018 | Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie GmbH

nachricht Fraunhofer IMWS testet umweltfreundliche Mikroplastik-Alternativen in Kosmetikartikeln
11.01.2018 | Fraunhofer-Institut für Mikrostruktur von Werkstoffen und Systemen IMWS

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Materialwissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Maschinelles Lernen im Quantenlabor

Auf dem Weg zum intelligenten Labor präsentieren Physiker der Universitäten Innsbruck und Wien ein lernfähiges Programm, das eigenständig Quantenexperimente entwirft. In ersten Versuchen hat das System selbständig experimentelle Techniken (wieder)entdeckt, die heute in modernen quantenoptischen Labors Standard sind. Dies zeigt, dass Maschinen in Zukunft auch eine kreativ unterstützende Rolle in der Forschung einnehmen könnten.

In unseren Taschen stecken Smartphones, auf den Straßen fahren intelligente Autos, Experimente im Forschungslabor aber werden immer noch ausschließlich von...

Im Focus: Artificial agent designs quantum experiments

On the way to an intelligent laboratory, physicists from Innsbruck and Vienna present an artificial agent that autonomously designs quantum experiments. In initial experiments, the system has independently (re)discovered experimental techniques that are nowadays standard in modern quantum optical laboratories. This shows how machines could play a more creative role in research in the future.

We carry smartphones in our pockets, the streets are dotted with semi-autonomous cars, but in the research laboratory experiments are still being designed by...

Im Focus: Fliegen wird smarter – Kommunikationssystem LYRA im Lufthansa FlyingLab

• Prototypen-Test im Lufthansa FlyingLab
• LYRA Connect ist eine von drei ausgewählten Innovationen
• Bessere Kommunikation zwischen Kabinencrew und Passagieren

Die Zukunft des Fliegens beginnt jetzt: Mehrere Monate haben die Finalisten des Mode- und Technologiewettbewerbs „Telekom Fashion Fusion & Lufthansa FlyingLab“...

Im Focus: Ein Atom dünn: Physiker messen erstmals mechanische Eigenschaften zweidimensionaler Materialien

Die dünnsten heute herstellbaren Materialien haben eine Dicke von einem Atom. Sie zeigen völlig neue Eigenschaften und sind zweidimensional – bisher bekannte Materialien sind dreidimensional aufgebaut. Um sie herstellen und handhaben zu können, liegen sie bislang als Film auf dreidimensionalen Materialien auf. Erstmals ist es Physikern der Universität des Saarlandes um Uwe Hartmann jetzt mit Forschern vom Leibniz-Institut für Neue Materialien gelungen, die mechanischen Eigenschaften von freitragenden Membranen atomar dünner Materialien zu charakterisieren. Die Messungen erfolgten mit dem Rastertunnelmikroskop an Graphen. Ihre Ergebnisse veröffentlichen die Forscher im Fachmagazin Nanoscale.

Zweidimensionale Materialien sind erst seit wenigen Jahren bekannt. Die Wissenschaftler André Geim und Konstantin Novoselov erhielten im Jahr 2010 den...

Im Focus: Forscher entschlüsseln zentrales Reaktionsprinzip von Metalloenzymen

Sogenannte vorverspannte Zustände beschleunigen auch photochemische Reaktionen

Was ermöglicht den schnellen Transfer von Elektronen, beispielsweise in der Photosynthese? Ein interdisziplinäres Forscherteam hat die Funktionsweise wichtiger...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Kongress Meditation und Wissenschaft

19.01.2018 | Veranstaltungen

LED Produktentwicklung – Leuchten mit aktuellem Wissen

18.01.2018 | Veranstaltungen

6. Technologie- und Anwendungsdialog am 18. Januar 2018 an der TH Wildau: „Intelligente Logistik“

18.01.2018 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Rittal vereinbart mit dem Betriebsrat von RWG Sozialplan - Zukunftsorientierter Dialog führt zur Einigkeit

19.01.2018 | Unternehmensmeldung

Open Science auf offener See

19.01.2018 | Geowissenschaften

Original bleibt Original - Neues Produktschutzverfahren für KFZ-Kennzeichenschilder

19.01.2018 | Informationstechnologie