Flächige, sphärisch gekrümmte Fahrzeugbauteile dargestellt in Sandwichbauweise bieten große Leichtbaupotentiale. Das Leistungsvermögen von Sandwichbauteilen hängt dabei von der Bauteilgeometrie, den mechanischen Eigenschaften der Deckhäute und insbesondere von den Kerneigenschaften: Elastizitäts-, Schubmodul, Festigkeiten und den Haftbedingungen an den hochbelasteten Deckhäuten ab. Im Gegensatz zu den meist eingesetzten polymeren Sandwichkonstruktionen mit relativ gering belastbaren Kerneigenschaften sind von metallischen Sandwichkonzepten erhebliche Vorteile zu erwarten. Großflächige Strukturanwendungen der Sandwichtechnik spielen bislang im Fahrzeugbau nur in Nischen und Kleinserien eine Rolle, z. B. als polymerer Kernverbund im Exterieurbereich und der Bodengruppe des BMW Z1, im Hardtop des BMW Z8 und in der Rücksitzlehne des BMW M3 CSL. Metallische Sandwichtechniken befinden sind demgegenüber noch im Forschungs- und Versuchsstadium und müssen ihre Serientauglichkeit erst noch unter Beweis stellen, sind aber aufgrund struktureller Vorteile der Kernwerkstoffe für hochbelastete Fahrzeugbauteile prädestiniert. Im vorliegenden Beitrag wird über grundlegende Aspekte zur Sandwichtechnologie, Serienanwendungen von polymeren Sandwichbauteilen und über neuere Entwicklungen zu flächigen, metallischen Sandwichbauteilen im Fahrzeug basierend auf Aluminium-Schaumkernen berichtet.
Smoothly curved parts based on sandwich technologies possess excellent lightweight poten- tial. Beside the mechanical properties of the load bearing outer panels the mechanical datas of the core provide a significant impact on the overall sandwich behaviour. Structural applications based on polymer oriented sandwich materials have to fulfill higher dimensional quantities to compensate the lower core quantities. In contrast to that metallic sandwich con- cepts promise further advantages against their polymer counterparts. Currently structural applications of sandwich technology only play a subordinate role in modern vehicle design. Exceptions are polymer based sandwich designs for niche productions like exterior parts and the floor structure of the BMW Z1, the hardtop of BMW Z8 and the seat backrest structure of BMW M3 CSL. Metallic sandwich concepts are predestined for structural applications. An overview on polymer sandwich applications and new developments concerning spherical formed sandwich parts based on innovative aluminum core technology will be reported herewith.
Sandwichtechnologien für flächige Fahrzeugbauteile - Chancen und Herausforderungen
Flat automobile parts on sandwich technology - chances and challenges
2004
19 Seiten, 16 Bilder, 8 Quellen
Aufsatz (Konferenz)
Deutsch
Sandwichtechnologien fuer flaechige Fahrzeugbauteile : Chancen und Herausforderungen
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