Ein wesentliches Potenzial der Faserverbundwerkstoffe liegt in ihrem anisotropen Werkstoffverhalten begründet. Durch gezielte Kombination, Anordnung und Gestaltung der Einzelkomponenten - Faser und Matrix - kann die Richtungsabhängigkeit der Werkstoffkennwerte beanspruchungsgerecht konstruiert und genutzt werden. Darüber hinaus ist der moderne Leichtbauwerkstoff CFK (kohlenstofffaserverstärkter Kunststoff) durch eine hohe spezifische Dämpfung und durch ein hohes spezifisches Energieabsorptionsvermögen gekennzeichnet. Diese zusätzlichen 'Freiheitsgrade' führen zu völlig neuen Gestaltungsmöglichkeiten, verlangen aber auch eine aufwändigere und neuartige Auslegungsphilosophie sowie fachübergreifende Kenntnisse von der Gestaltung bis hin zur Fertigung von Faserverbundstrukturen. Im Zuge der Entwicklung von modernen, zukunftsorientierten Fertigungsverfahren können faserverbundsgerecht gestaltete Systemlösungen in CFK-Bauweise insbesondere unter ganzheitlicher Betrachtungsweise zu einem Kostenvorteil im Vergleich zu Aluminiumstrukturen führen. Vor diesem Hintergrund gewinnen hochfeste und hochsteife CFK-Strukturen branchenübergreifend zunehmend an Bedeutung, so dass die modernen Kohlenstoff-Faserverbundwerkstoffe auch im Automotive Bereich sowie in vielen Branchen des allgemeinen Maschinenbaus fortschrittsorientierte Perspektiven eröffnen. So stellte die Volkswagen AG auf der Tokio Motorshow als Studie den EcoRacer vor, der dank seiner Kohlenstoff-Karosserie lediglich 850 Kilogramm wiegt. Ein andere Beispiel ist die Realisierung eines Sattelaufliegers in CFK-Bauweise der Firma The Team Technology GmbH, der im Vergleich zu einer Leichtbaukonstruktion in Aluminiumbauweise zu einer Nutzlasterhöhung von 2 Tonnen führt. Auch Kögel stellte im September 2006 einen Sattelauflieger in CFK-Bauweise vor. Porsches Beitrag zu diesem Thema ist der Carrera GT, von dem 1270 Fahrzeuge gebaut worden sind. Für den breiten Einsatz in der Automobilindustrie fehlen aber bisher automatisierte Fertigungsverfahren und - prozesse um die Seriefertigung aufnehmen zu können. An der Entwicklung wird gearbeitet, auch an einem Recyclingcentrum.
Zukunftsorientierter Leichtbau eröffnet neue Märkte im Zielfeld Automotive
2007
10 Seiten, 7 Bilder, 11 Quellen
Aufsatz (Konferenz)
Deutsch
Leichtbau eröffnet neue Einsatzpotentiale
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