Hydroform-Hybride: Kunststoff trifft Metall

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ElringKlinger AG

Serienanlauf 2015

Cockpitquerträger, Frontendträger, Frontendadapter: Mit diesen Komponenten befasst sich derzeit das internationale Projektteam „HFH“, dem ElringKlinger-Mitarbeiter aus Dettingen/Erms, Lenningen, Leamington/Kanada und Suzhou/China sowie mehrere Mitarbeiter des Automobilherstellers angehören.

Aktuell arbeitet das Team an fünf Strukturbauteilen für die Automobilmärkte in China, Nordamerika und Südafrika. Produziert werden sie an den ElringKlinger-Standorten in Suzhou/China und Leamington/Kanada. Dort wird bereits kräftig investiert: In Suzhou entstehen derzeit die ersten Anlagen. Der Produktionsstart von drei Strukturbauteilen ist für den Jahreswechsel vorgesehen. Zwei weitere Teile folgen Ende 2015. Am Standort Leamington plant ElringKlinger in der zweiten Jahreshälfte 2015 den Start der Serienfertigung. Erwartet wird ein Umsatzvolumen von insgesamt 120 bis 130 Millionen Euro – über einen Zeitraum von sechs Jahren.

Die neuen Leichtbauteile ermöglichen laut ElringKlinger eine signifikante Gewichtseinsparung gegenüber Komponenten aus reinem Metall, eine hohe Form- und Maßgenauigkeit mit minimalen Toleranzen, eine gesteigerte Biege- und Bauteilsteifigkeit im Crashfall sowie weniger Materialeinsatz und damit geringere Kosten. Als weitere Stärken nennt der Automobilzulieferer die Realisierung komplexer Geometrien, die geringere Einzelteileanzahl durch Multifunktionalität und die Zeitersparnis durch weniger Prozessschritte.

Neben den neu entwickelten Polymer-Hybridbauteilen für Cockpit und Frontend verfügt ElringKlinger über weiteres Leichtbau-Know-how. Seit Anfang 2012 laufen in einem neu erbauten Werk für Kunststoff-Gehäusemodule am Stammsitz in Dettingen leichte Ventilhauben und Ölwannen für Lkws vom Band.

Umstieg auf Kunststoff-Komponenten

Die Gewichtsreduktion beim Umstieg von Aluminium-Druckguss- auf Kunststoff-Komponenten beträgt je nach Bauteil und Funktionsintegration zwischen 30 und 50 Prozent. Im Jahr 2012 hat ElringKlinger als Marktführer in diesem Segment für einen deutschen Lkw-Hersteller zahlreiche Produktionsanläufe für Kunststoff-Ölwannen realisiert. Allmählich setzen sich diese auch in Nordamerika und Asien durch und dürften in diesen Regionen mittelfristig sehr hohe Marktanteile von 95 bis 100 Prozent erreichen.

Bei Pkw hingegen wird das Marktpotenzial für Kunststoff-Ölwannen geringer eingeschätzt. Denn bei Pkw-Motoren sind nicht selten die Kurbelwellen in Leiterrahmen gelagert, weshalb die Leiterrahmen mit integrierter Ölwanne aus Festigkeitsgründen aus Aluminium sein müssen. Auch wenn aufgrund konstruktiver und akustischer Anforderungen die Ölwanne an das Getriebe angeflanscht wird, eignet sich Kunststoff nur schwerlich. ElringKlinger hat deshalb schon Hybridkonstruktionen aus Aluminium-Druckguss und Kunststoff entwickelt und in Serie gebracht. Sie sind aber noch deutlich teurer als Aluminiumkonzepte und nicht ganz so steif wie diese. Allerdings will der Zulieferer die Kostennachteile durch die Integration von Zusatzfunktionen in die Ölwanne mittelfristig kompensieren.

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