Bei der durch Senkung des Gewichts der Rohkarosse erzielten Verringerung des Kraftstoffverbrauchs unterliegt auch die Gewichtseinsparung dem Kosten-/Nutzen-Prinzip. Ein Kostenvergleich zwischen Stahl und Aluminium zeigt hier, daß sich der Großserieneinsatz von Aluminium in der Karosserie nicht lohnen kann. Dem Gewicht der Aluminium-Rohkarosserie kommt man mit dem ULSAB-Projekt (Ultra-Light-Steel-Auto-Body), bei dem 20 bis 25 % Gewichtseinsparung realisiert werden können, schon sehr nahe, bei wesentlich geringeren Kosten. Weitere Vorteile liegen im Lackieraufwand und in der Recyclingquote. Hinsichtlich der Wahl des Stahles soll durch Substitution des teuren rostfreien Stahls eine zusätzliche Kostenersparnis erzielt werden. Die Entwicklungsziele für weniger legierte aber preiswerte Stähle sind hohe Streckgrenzen, hohe Festigkeiten und extreme Umformgrade. Zu erzielen wäre die beim Leichtbau benötigte Steifigkeit durch die Werkstoffe (E-Modul) selbst, durch die Formgebung, durch Ausnutzung der gewählten Streckgrenze an jeder Stelle durch Dickenoptimierung, durch Mehrschichtbauweisen, durch Verwendung in sich geschlossener Profilquerschnitte sowie durch durchgängige Nähte der Verbindungen der Profile mit der Beplankung. Die Zukunft des Stahlleichtbaus liegt in der Mehrschichtbauweise mit dünnerem Blech als heute üblich und in der Reformierung von Konstruktion und Fertigungslinien von Grund auf in Richtung Innenhochdruckumformen, dreidimensionales Laserschweißen, Großplatinen aus Tailored Blanks und anderen Techniken, die zu Leichtbau führen. Dieser Leichtbau ist bis heute noch nicht verwirklicht, weil er durch die gewohnte Nutzung vorhandener Anlagen behindert wird.
Bauprinzipien zum kostengünstigen Stahlleichtbau
1997
12 Seiten, 9 Bilder
(+9S Anhang)
Aufsatz (Konferenz)
Deutsch
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