Am Beispiel der Neuentwicklung eines Hinterachsträgers wird gezeigt, wie flexibel der Kokillenguss zur Herstellung von Aluminiumfahrwerksteilen für die Automobilindustrie eingesetzt werden kann. Der Ausgangspunkt lag bei der Vorgängerkonstruktion, die aus IHU-Rohren mit angeschweißten Lenkern, Knotenblechen und Versteifungen eher kompliziert ausgelegt war. Die Bauteilentwicklung ergab vier gegossene Knoten, mit umgeformten Rohren zu einem Rahmen verschweißt. In den Knoten wurden dabei fast alle der erforderlichen Anbindungen integriert. Dadurch konnten auch die verbleibenden Schweißnähte in Bereiche geringerer mechanischen Belastung gelegt werden. Im Gegensatz zu aus einem Stück integral gegossenen, erlaubt das gewählte Konzept eine Variationsmöglichkeit über verschiedene Zwischenrohre in Bezug auf Länge und Breite des Hinterachsträgers. Hinsichtlich der Legierungstechnik muß wegen der Crashbeanspruchung des Bauteils vor allem der Bruchdehnung ein besonderes Augenmerk geschenkt werden. Voraussetzung für eine hohe Bruchdehnung ist eine genaue Abstimmung der Schmelzezusammensetzung und der Wärmebehandlung. Sämtliche Begleitelemente die eine Verringerung der Dehnung hervorrufen, wie z.B. Eisen, müssen dabei auf das tiefstmögliche Maß reduziert werden. Es wurde daher bewußt auf die Verwendung von Stahlsieben verzichtet. Durch die Umstellung auf Glasfasersieben, gepaart mit einer Optimierung der Wärmebehandlung, konnte bei einem bereits bestehenden Produkt eine erhebliche Steigerung der mechanischen Kennwerte realisiert werden. Eine weitere Voraussetzung zur Erreichung hoher mechanischer Kennwerte ist die Vermeidung von Mikrolunkern und Mikroporositäten sowie die Einstellung eines feinen Kornes. Das erforderliche kompakte feinkörnige Gefüge kann durch verschiedene Kokillengussvarianten hergestellt werden. Letztendlich fiel die Entscheidung auf den Schwerkokillenguss mit einer Linearanlage. Der Kokillenentwurf bis hin zur Serienkokille wurde durch Formfüllungs- und Erstarrungssimulationen in vielen Varianten begleitet. Zur Einstellung der erforderliche Festigkeiten erfolgt abschließend die Wärmebehandlung. Der Materialfluss in der Produktion wurde weitestgehend automatisiert. Alle wichtigen Parameter des gesamten Prozesses werden mit einer Qualitätssicherung überwacht.
Innovativer Kokillenguss im Automobilbau
2004
9 Seiten, 12 Bilder, 1 Tabelle
Aufsatz (Konferenz)
Deutsch
Innovativer Automobilbau, neue Technologien und globale politische Einfluesse
Kraftfahrwesen | 2015
|Praezisions-Kokillenguss senkt Fertigungszeiten
Kraftfahrwesen | 1980
|Zylinderköpfe im Schwerkraft-Kokillenguss
Tema Archiv | 2010
|Zylinderkoepfe im Schwerkraft Kokillenguss
Kraftfahrwesen | 2010
|