Die Bestimmung und Auswahl der Rohkarosserie-Werkstoffe orientiert sich primär an den funktionalen Fahrzeugeigenschaften, dem Gewicht und den daraus abgeleiteten Konstruktionsparametern, Prozeßzeiten und Prozeßkosten. Am Beispiel der wichtigsten Eigenschaften wird zunächst der Stand der (BMW-) Technik im funktionalen Rohkarosserie-Stahl-Leichtbau aufgezeigt. Danach wird unter dem Blickwinkel der Leichtbau-, Gewichts- und Kostenoptimierung speziell auf die Kriterien der Werkstoffauswahl eingegangen. Die Auslegung der Rohkarosseriestruktur erfolgte hauptsächlich nach strukturdynamischen, statischen, crashrelevanten und gewichtsoptimierenden Gesichtspunkten. Der Anteil an höherfesten Stählen wurde deutlich gesteigert. Nach dem heutigen Stand sind für ca. dreiviertel der Rohkarosserie (75 Gewichts-%) höherfeste Güten bereits sinnvoll. Da die Materialkosten ca. 50 % der Herstellkosten ausmachen, ist der Leichtbau und der sinnvolle sparsame Werkstoffeinsatz nicht nur aus ökologischer, sondern auch aus ökonomischer Sicht geboten. Bei den Bauteilen der Gesamtkarosserie sind die Anbauteile wie Türen, Klappen, vordere Seitenwände usw. für den Einsatz neuer Leichtbau-Materialien, wie Al, Mg, faserverstärkte und unverstärkte Kunststoffe, prädestiniert. Die Rohkarosse besteht aus Träger- und Schalenelementen. An den Schalen mit ca. 35 % des Rohkarossenstruktur-Gewichtes müssen die klassischen Leichtbauwerkstoffe als erstes ansetzen, da hier das größte Gewichstreduzierungspotential vorhanden ist. Die Rohkarosserie der Zukunft wird keine Monokultur im Material haben, sondern an jeder Stelle wird (muß) der bei gesamtheitlicher Betrachtung geeignetste Werkstoff eingesetzt werden. Die Probleme der Verbindungstechnik, Wärmeausdehnung und Korrosion sind deshalb derzeit wichtige Felder der Anwendungsforschung. Stahl wird dabei in der Struktur einen ganz wesentlichen Anteil behalten, zumal wenn es gelingt, die Dichte zu reduzieren und dabei gleichzeitig den Quotienten E-Modul durch Dichte zu verbessern. Neben den wichtigen Steifigkeits- und Festigkeitsanforderungen ist eine große Anzahl weiterer materialabhängiger Karosserieeigenschaften zu beachten (wie z.B. der Aspekt der Luftschalldämmung). Wichtig ist, daß bei allen Betrachtungen der Gesamtprozeß bis zum Kunden nicht außer Acht gelassen wird.


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    Title :

    Funktionaler Rohkarosserie-Leichtbau - Von den Anforderungen an die Rohkarosserie zu den Anforderungen an die Rohkarosseriewerkstoffe


    Additional title:

    Functional design of a lightweight body-in-white - how to determin body-in-white materials according to structural requirements


    Contributors:
    Lüdke, B. (author)


    Publication date :

    2000


    Size :

    21 Seiten, 26 Bilder




    Type of media :

    Conference paper


    Type of material :

    Print


    Language :

    German