Deutlich weniger CO2-Emmissionen durch innovativen Leichtbau

Rührreibschweißen von Aluminiumblechen
(c) Universität Stuttgart / MPA

Forschungsprojekt CO2-HyChain zielt auf Reifegradsteigerung der Wertschöpfungskette hybrider Hochleistungsbauteile für den funktionalen Leichtbau.

Mit etwa 160 Millionen Tonnen verursacht der Straßenverkehr circa 20 Prozent des gesamten CO2-Ausstoßes in Deutschland. Eine Möglichkeit, diesen Wert zu senken, liegt in der Reduktion des Fahrzeuggewichts durch funktionalen Leichtbau. Das Forschungsprojekt „CO2-HyChain“ soll die Erforschung innovativer Leichtbaukonstruktionen vorantreiben und die bisherigen Lösungen zur Herstellung von hochfesten Aluminium- und hybriden Aluminium-Stahl-Tailor Welded Blanks weiterentwickeln. Ziel ist eine erhebliche Verringerung der CO2-Emissionen von PKWs.

In einem Konsortium aus drei Instituten der Universität Stuttgart und neun industriellen Partnern ist unter der Federführung der Materialprüfungsanstalt Universität Stuttgart (MPA) das Projekt „CO2-HyChain“ erfolgreich gestartet. Mit einem Finanzumfang von 5,7 Mio. Euro und einer Laufzeit von drei Jahren handelt es sich um das bislang größte durch das Technologietransferprogramm Initiative Leichtbau (BMWi) geförderte Projekt.

Im Rahmen des Forschungsvorhabens werden an der MPA unter Laborbedingungen entwickelte Lösungen zum Fügen von Blechplatinen aus Aluminium und Stahl durch Rührreibschweißen im interdisziplinären Forschungsverbund weiterentwickelt, skaliert und in die industrielle Praxis transferiert.

Durch Fügen von Aluminium und Stahl lassen sich die positiven Eigenschaften der beiden Werkstoffe wie z.B. hohe Festigkeit des Stahls und das geringe Gewicht des Aluminiums in positiver Weise kombinieren. Damit lässt sich das Gewicht von Fahrzeugkarosserien im zweistelligen Prozentbereich reduzieren, woraus sich erhebliche Treibstoff, Strom und CO2-Einsparungen ergeben.

Kernelemente des Vorhabens sind die Entwicklung von zwei sich komplementär ergänzenden Prototypen serientauglicher Produktionsanlagen für die Herstellung sogenannter Tailor Welded Blanks und Tailor Welded Coils, sowie ein entwickeltes Werkzeugkonzept, welches die als flache Platinen gefügten Bleche anschließend zu einem leichtbauoptimierten Bauteil durch Tiefziehen umformt.

Als Vertreter der Universität Stuttgart sind neben der MPA auch das Institut für Umformtechnik (IFU) sowie das Institut für Steuerungstechnik der Werkzeugmaschinen und Fertigungseinrichtungen (ISW) in das Projekt eingebunden. Von industrieller Seite sind als Anlagenhersteller die Matec GmbH und Profilmetall Engineering mit dabei.

Klaus Raiser GmbH & Co. KG sowie Preter CNC Dreh- und Frästechnik wirken in Konstruktion und Fertigung der Anlagentechnik mit und von CeramTec werden verschleißbeständige Werkzeuge bereitgestellt. Für die Absicherung des Prozesses entwickelt die Optimess Engineering GmbH Konzepte zur zerstörungsfreien Prüfung. Als Entwicklungsdienstleister beteiligen sich außerdem csi entwicklungstechnik GmbH sowie die DYNAmore GmbH am Projekt.

Die voestalpine Automotive Components Schwäbisch Gmünd GmbH & Co KG unterstützt dabei, wie auch die Speira GmbH (ehemals Hydro Aluminium Rolled Products GmbH) mit Versuchsmaterial. Mit dabei sind darüber hinaus die Automobilhersteller Audi und Mercedes Benz.

Wissenschaftliche Ansprechpartner:

Dr. Martin Werz, Materialprüfungsanstalt Universität Stuttgart (MPA), Telefon: +49 (0) 711 685-62597, E-Mail: martin.werz@mpa.uni-stuttgart.de

http://www.uni-stuttgart.de/

Media Contact

Andrea Mayer-Grenu Abteilung Hochschulkommunikation
Universität Stuttgart

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Materialwissenschaften

Die Materialwissenschaft bezeichnet eine Wissenschaft, die sich mit der Erforschung – d. h. der Entwicklung, der Herstellung und Verarbeitung – von Materialien und Werkstoffen beschäftigt. Biologische oder medizinische Facetten gewinnen in der modernen Ausrichtung zunehmend an Gewicht.

Der innovations report bietet Ihnen hierzu interessante Artikel über die Materialentwicklung und deren Anwendungen, sowie über die Struktur und Eigenschaften neuer Werkstoffe.

Zurück zur Startseite

Kommentare (0)

Schreiben Sie einen Kommentar

Neueste Beiträge

Viele Fragen und endlich eine Antwort

Zwei Physiker der Uni Siegen erhalten gemeinsam mit einem Kollegen aus China für eine wegweisende Arbeit den Paul-Ehrenfest-Preis. Mit dem Preis wird jedes Jahr die weltweit beste Publikation im Bereich…

Ein neues Modell für mikromechanische Sensoren

Die Eigenschaften von Flüssigkeiten oder Gasen lassen sich mit winzigen schwingenden Plättchen messen. An der TU Wien entwickelte man dafür nun eine Berechnungsmethode. Mikromechanische Sensoren verbinden zwei verschiedene Welten miteinander:…

Digitale ICTM Conference 2022

Klimaziele im Turbomaschinenbau durch Digitalisierung erreichen. Hersteller und Zulieferer von Triebwerken und stationären Turbomaschinen haben erkannt, dass sich die vorrangigen Ziele der Ressourcenschonung und Senkung von Emissionen nur dann noch…

Partner & Förderer