Im Rahmen der Entwicklung des Lupo FSI von Volkswagen wurde das technische Potenzial und die Verwendbarkeit von Titan für die Serienfertigung untersucht. Im neuen Lupo FSI sollten konsequent Leichtbaumaßnahmen umgesetzt werden. So wurde auch der erstmalige Einsatz von Achsfedern aus Titan in einem Serienfahrzeug beschlossen. Diese Bauteile wurden gemeinsam mit der F. Muhr & Bender bis zur Serienreife entwickelt. Titan und Titanlegierungen weisen allgemein hohe Festigkeitswerte auf, die denen hochfester Stähle entsprechen. Ein weiteres herausragendes Kennzeichen von Titanwerkstoffen ist ihre sehr gute Korrosionsbeständigkeit. Ziel des Entwicklungsprojekts Fahrwerkfedern aus Titan war das Identifizieren einer möglichst kostengünstigen Titanlegierung, die die Festigkeitsanforderungen erfüllt und sich zudem auf vorhandenen Produktionsanlagen für die Großserie verarbeiten lässt. Es wurde die Legierung Low-Cost Beta von der Fa. Timet entwickelt, hier wird die beta-Phase durch eine preiswerte Fe-Mo-Vorlegierung stabilisiert, wie sie auch in der Stahlindustrie Verwendung findet. Nach Optimierung aller die Fertigung und die Federauslegung betreffenden Parameter weist der Werkstoff LCB nun im Vergleich mit den üblicherweise verwendeten Federstählen ein Potenzial für Gewichtsreduzierungen um 50 % auf. Auf die Anforderungen an das Halbzeug wie enge Festigkeitstoleranzen, hohe Duktilität, Oberflächengüte wird im Beitrag eingegangen. Die Fertigungstechnologie (Kaltformgebungsprozess) für die Herstellung von Titanfedern musste entsprechend angepasst und jeder Prozessschritt akribisch optimiert werden. Die angestrebten Kostenziele konnten aufgrund der kleinen Stückzahlen in diesem Projekt nicht erreicht werden, aber auch mit größeren Serien und optimierten Prozessen werden Titanfedern im Vergleich zu Stahlfedern deutlich höhere Kosten verursachen.
Fahrzeugfedern federleicht. Erster Serieneinsatz einer Achsschraubenfeder aus Titan
First use of titanium chassis springs in production
Automobiltechnische Zeitschrift - ATZ ; 103 , 7/8 ; 654-660
2001
7 Seiten, 6 Bilder, 2 Tabellen
Article (Journal)
German
Fahrzeugfedern federleicht - Erster Serieneinsatz einer Achsschraubenfeder aus Titan
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