Ultrahochfeste Stähle im Automobilbau

Die Wissenschaftlichen Mitarbeiter René Glück (links) und Maximilian Stähling prüfen eine mikroskopierte Nietverbindung. Foto (TH Mittelhessen/Armin Eikenberg)

In der Automobilindustrie wird der Leichtbau immer wichtiger. Er verringert das Fahrzeuggewicht und reduziert so den Kraftstoffverbrauch. Ein Auto mit heutiger Sicherheitstechnik und Werkstoffen, wie sie vor 20 Jahren verwendet wurden, wöge etwa eine halbe Tonne mehr, erläutert Friederich.

Eingesetzt werden aktuell zum Beispiel Leichtmetalle, Kunststoffe oder ultrahochfeste Stähle, bei denen Gewicht durch die Reduzierung des Bauteilvolumens eingespart werden kann. Die unterschiedlichen Materialien lassen sich nicht mehr so verschweißen, dass eine sichere Verbindung entsteht.

Andere Techniken wie das Halbhohlstanznieten gewinnen an Bedeutung. So weist das Chassis eines Audi TT etwa 1600 Nietverbindungen auf.

Das Nieten gilt aber nur bis zu einer bestimmten Festigkeit des Stahls als prozesssicher. Die Friedberger Forschergruppe will die Technik auf Stähle erweitern, deren erhöhte Festigkeit eine Gewichtsreduzierung um weitere 20 Prozent erlaubt. Dabei sollen Geometrie, Werkstoff und Beschichtung des Halbhohlstanzniets im Hinblick auf Verbesserungen ebenso geprüft werden wie das Nietverfahren.

„Die Bewertung der Beanspruchbarkeit der Nietverbindung ist ein weiterer Schwerpunkt der Untersuchungen“, so Friederich. „Denn die eingeschränkte Verformbarkeit der zu verbindenden Werkstoffe kann zu einer Rissbildung in der Fügezone führen.“

Etwa 600 Proben und Bauteile werden experimentell untersucht. Die Ergebnisse sollen gemeinsam mit Kenndaten aus der Überwachung des Nietprozesses dazu beitragen, die rechnergestützte Konstruktion der Bauteile zu optimieren.

Konkretes Ziel des Projekts ist die Serienfertigung von Türmodulen beim Projektpartner Opel. „Die tragenden und crashrelevanten Elemente aus ultrahochfesten warmformgehärteten Stählen werden mit Aluminiumblechen und möglicherweise niedrigfesten Stahlblechen durch Halbhohlstanznieten verbunden. Dadurch erhöhen wir die Sicherheit der Fahrzeuginsassen weiter“, erläutert Jung.

Das Forschungsvorhaben läuft drei Jahre und hat ein Gesamtvolumen von 450.000 Euro. Es wird im Rahmen der hessischen „Landes-Offensive zur Entwicklung Wissenschaftlich-ökonomischer Exzellenz“ (LOEWE) unterstützt.

Media Contact

Erhard Jakobs idw - Informationsdienst Wissenschaft

Weitere Informationen:

http://www.th-mittelhessen.de/site/

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Automotive

Die wissenschaftliche Automobilforschung untersucht Bereiche des Automobilbaues inklusive Kfz-Teile und -Zubehör als auch die Umweltrelevanz und Sicherheit der Produkte und Produktionsanlagen sowie Produktionsprozesse.

Der innovations-report bietet Ihnen hierzu interessante Berichte und Artikel, unter anderem zu den Teilbereichen: Automobil-Brennstoffzellen, Hybridtechnik, energiesparende Automobile, Russpartikelfilter, Motortechnik, Bremstechnik, Fahrsicherheit und Assistenzsysteme.

Zurück zur Startseite

Kommentare (0)

Schreiben Sie einen Kommentar

Neueste Beiträge

Wie Kalziumionen in die Kraftwerke von Pflanzenzellen gelangen

Geführt von Prof. Dr. Markus Schwarzländer von der Westfälischen Wilhelms-Universität (WWU) Münster, entdeckte ein universitätsübergreifendes Team jüngst, wie Kalziumionen ihren Weg in die Mitochondrien von Pflanzenzellen finden. Der lebenswichtige Signalstoff…

Energie in Eisenform

Wasserstoff sicher und effizient transportieren. Grün erzeugte Energie in Form von Eisen transportieren: Das ist die Vision eines vom Bundesforschungsministerium geförderten Projekts unter der Koordination der Universität Duisburg-Essen (UDE). Mittels…

Hightech-Bildgebung für kleine und mittlere Unternehmen

TU Ilmenau an Bundesprojekt beteiligt: Die Technische Universität Ilmenau startet das 9,1-Millionen-Euro-Verbundprojekt Advanced Multimodal Imaging (AMI), das Industrieunternehmen durch Entwicklung und Anwendung multimodaler Bildgebung fit für die digitale Zukunft macht….

Partner & Förderer