Leichtbaupotenziale erkennen und nutzen

Ein Ziel des Fahrzeugleichtbaus ist, wirtschaftlich und ökologisch effiziente Automobile zu produzieren. Daher forscht die Automobil- und Zulieferindustrie an neuen Werkstoffen, Schlüsseltechnologien und Fertigungsverfahren. Auf dem 3. VDI-Fachkongress „Leichtbaustrategien für den Automobilbau“ am 3. und 4. Juli 2013 in Wolfsburg diskutieren Experten innovative Entwicklungen und Potenziale des Leichtbaus.

Perspektiven im strategischen Leichtbau

In seiner Keynote zu dem Thema Herausforderungen und Möglichkeiten der Leichtbau-Technologien geht Boris Shulkin von Magna International auf ein ausgewogenes Verhältnis zwischen Gewichtsreduktion und Kostenanforderungen ein. Dabei betont er die wachsende Bedeutung der Zusammenarbeit zwischen Zulieferern und OEMs im Entwicklungsprozess – unerlässlich hierfür ist „simultaneous engineering“ aus technologischer und kommerzieller Sicht. Darüber hinaus thematisiert Shulkin die unterschiedlichen regionalen Anforderungen im globalen Automobilmarkt, aus denen zunehmend hybride Designansätze resultieren. Das größte Potenzial um Gewicht zu reduzieren sieht er beim Fahrzeug-Rohbau, beim Fahrwerk sowie bei Interieur-Modulen.

Auch Boris Künkler von Adam Opel greift den strategischen Einsatz von Optimierungsmethoden im Fahrzeugleichtbau auf. Er hebt die Anwendung numerischer Strukturoptimierung hervor, um Bauteile lastgerecht und masseneffizient auszulegen. „Es ist wichtig, die Anwendung von Strukturoptimierung nicht auf Einzelbauteile und Einzelanforderungen zu beschränken, sondern ganze Baugruppen oder gar das Gesamtfahrzeug im Kontext aller relevanten Performance-Anforderungen zu betrachten“, so Künkler.

Multimaterialkonzepte in Forschung und Praxis

In verschiedenen Vorträgen greifen Fachleute die Potenziale bestimmter Werkstoffe auf. Patrik Ragnarsson von der European Aluminium Association stellt eine Studie vor, die untersucht, wie sich die Kosten für elektrisch betriebene Fahrzeuge durch den intensiven Einsatz von Aluminium entwickeln. Das Ergebnis zeigt, dass Leichtbau nicht nur das Gewicht, sondern auch die Produktions- und Betriebskosten senken kann, während die Crash-Sicherheit bestehen bleibt. Kostengünstige Verfahren um Magnesium-Bleche zu gießen und für weitere Anwendungen vorzubereiten thematisiert Jae Joong Kim von Posco.

Ein praxisnahes Beispiel zur leichtbauorientierten Auslegung stellt das Projekt HyKar – Hybrid Karosserie – von BMW dar. Hierbei handelt es sich um eine Stahl-Leichtbaustufe, die das Prinzip der Funktionstrennung nutzt. Michael Ahlers präsentiert die zwei Phasen dieses alternativen Ansatzes der funktionalen Karosserieauslegung, der zunächst höchstfeste Materialien zur Festigkeits- und Crashauslegung nutzt und anschließend weitere Funktionselemente zur Erreichung der Steifigkeits- und Akkustikziele gebraucht. Ahlers berichtet, dass HyKar das Gewicht eines Fahrzeugs um fünf Prozent reduziert, basierend auf einer in der Serienentwicklung optimal konventionell ausgelegten Karosserie.

Bei dem diesjährigen Pressegespräch zum Thema „Wettbewerb der Leichtbaustrategien“ diskutieren am 3. Juli Konferenzleiter Heinrich Timm, langjähriger Leiter des Audi Leichtbauzentrums, Armin Plath von Volkswagen und Laurent Musy vom Constellium Headquarter aus Paris.

Anmeldung und Programm unter www.vdi.de/leichtbau oder über das VDI Wissensforum Kundenzentrum, Postfach 10 11 39, 40002 Düsseldorf, E-Mail: wissensforum@vdi.de, Telefon: +49 211 6214-201, Telefax: -154.

Über das VDI Wissensforum
Das VDI Wissensforum mit Sitz in Düsseldorf gehört zur Unternehmensgruppe des Vereins Deutscher Ingenieure (VDI) und ist seit mehr als 50 Jahren der führende Weiterbildungsspezialist für Ingenieure, für Fach- und Führungskräfte im technischen Umfeld. Es vermittelt das Wissen aus allen automobilrelevanten Technikdisziplinen und bietet eine umfassende Themenvielfalt rund um die Fahrzeugindustrie. Fragen zu aktuellen Antriebsaggregaten, zur Fahrzeugelektronik und Fahrerassistenzsystemen stehen im Fokus neben Themen wie Anforderungen zur Fahrzeugsicherheit, Komfortoptimierung oder auch Lösungen zur CO2-Reduktion und Nachhaltigkeit des Automobils. Das Unternehmen bietet eines der größten Automobilindustrie-Netzwerke mit weltmarktführenden Herstellern, Zulieferern und Dienstleistern sowie international renommierten Wissenschaftlern. Die Veranstaltungen des VDI Wissensforums sind unverzichtbar für die Automobilindustrie.