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Leichtbau Enlighten Award 2020: Wie die Gewinner leicht bauen

| Redakteur: Thomas Günnel

Eine Blattfeder aus glasfaserverstärktem Polymer, eine neue Fahrzeugplattform und eine geklebte Heckklappe: Sie alle verbindet der Leichtbau – und sie alle sind, neben anderen, Gewinner beim diesjährigen Enlighten Award.

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Einer der Gewinner des Enlighten Awards: Mubeas Blattfeder aus glasfaserverstärktem Polymer.
Einer der Gewinner des Enlighten Awards: Mubeas Blattfeder aus glasfaserverstärktem Polymer.
(Bild: Mubea)

Vier Kategorien, kommerzielle Errungenschaften und Technologien im automobilen Leichtbau: Die Gewinner des diesjährigen „Enlighten Award“ stehen fest.

Kategorie Full Vehicle

Platz 1: Harley Davidson Motor Company hat die Energiekapazität seines Elektro-Motorrads Livewire um 90 Prozent erhöht. Dabei verbessert sich gleichzeitig das Verhältnis von Energiekapazität zur Fahrzeugmasse um 60 Prozent. Neben anderen Details ist diese Initiative die Grundlage für Verfahren, mit denen der Hersteller Masse und Steifigkeit künftiger Motorradprogramme auslegt.

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Platz 2: Nissan platzierte mittels Simulation bei seiner neuen Sentra-Plattform die richtigen Materialien an die richtigen Stellen. Das Ergebnis: mehr Sicherheit und eine deutlich bessere dynamische Leistung – ohne dabei schwerer zu sein.

Kategorie Module

Platz 1: Als Branchenneuheit entwickelte Toyota einen freistehenden spritzgegossenen Rückrahmen für zwei Insassen ohne eingegossene Verstärkung für den 2021er Sienna. Der Rahmen fasst 15 Komponenten zu einem Spritzguss-Bauteil zusammen, kostet 15 Prozent weniger, ist 30 Prozent leichter und verdoppelt die Sicherheitsleistung.

Platz 2: ZF brachte als Neuheit eine elektrische Parkbremse (Electric Park Break, EPB) auf den Markt. Die Schwerlast-EPB wiegt über elf Kilogramm weniger in großen Lastkraftwagen und SUVs, verglichen mit gewöhnlichen „Drum-in-Hat“-Parkbremsen. Der Begriff beschreibt eine Konstruktion, bei der die Betriebsbremse aus einer Scheibenbremse besteht, die Parkbremse aber in deren Inneren als Trommelbremse ausgelegt ist.

Kategorie Enabling Technologie

Platz 1: Mubeas Blattfeder aus glasfaserverstärktem Polymer (GFK) ist bis zu 75 Prozent leichter, verglichen mit einer klassischen Mehrschicht-Stahlfeder. Das Unternehmen nutzte dafür einen skriptgesteuerten und automatisierten Workflow, ausgehend von einem parametrisierten, anpassbaren Federmodell.

Platz 2: Du Ponts geklebte thermoplastische Heckklappe ist mit dem Strukturkleber „Betaseal X2500“ verbunden. Er verbindet schnell thermoplastische Innen- und Außenplatten und ermöglicht so modularen Leichtbau. Die Heckklappe ist 20 bis 30 Prozent leichter, verglichen mit geschweißten Stahl-Heckklappen.

Lobende Erwähnung: Mazdas Computer-Aided Engineering-Verfahren der multidisziplinären Designoptimierung verbindet Top-Technologietrends, indem in der Produktentwicklung „Simulation-Driven Design“ und „Data Analytics“ angewendet werden.

Leichtbau-Gipfel

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Kategorie Future of Lightweighting

Platz 1: Marellis formgepresster Achsschenkel ist 25 Prozent leichter, verglichen mit der Aluminiumversion beim Jeep Compass. Gegenüber der Gusseisenausführung wiegt das Bauteil sogar nur die Hälfte.

Platz 2: Nissan hat ein ultraleichtes Karosserie-Seitenteil aus Aluminium/kohlefaserverstärktem Polymer (CFK) entwickelt: mittels einer Multimaterialstruktur aus Aluminium und kohlefaserverstärktem thermischem Kurzfaser-Kunststoff (CFRTP) im Topologieentwurf. Verglichen mit einem konventionellen Karosserieseitenteil aus Stahl ist das neue Bauteil etwa 50 Prozent leichter.

„Wir sind stolz darauf, den einzigen Industriepreis zu vergeben, der dem automobilen Leichtbau gewidmet ist“, sagte Richard Yen, Senior Vice President, Global Industry Verticals, bei der Award-Zeremonie am 4. August. „Und sind begeistert, wie viele Fortschritte durch den Einsatz von Optimierungstechnologien erzielt worden sind.“ Die gemeinsam mit dem Center for Automotive Research (CAR) vergebenen Altair Enlighten Awards zeichnen die weltbesten Initiativen aus, die Fahrzeuggewicht und Emissionen senken.

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