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Leichtbau

Leicht gewinnt: die Sieger des Enlighten Award

| Redakteur: Thomas Günnel

Ein über 200 Kilogramm leichteres Fahrzeug, ein 3-D-gedrucktes Serien-Metallbauteil und weitere spannende Leichtbaukonzepte: Altair und das Center for Automotive Research haben die Gewinner des Enlighten Award ausgezeichnet.

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Altair und das Center for Automotive Research haben die Gewinner des Enlighten Award ausgezeichnet. Darunter ist das erste 3-D-gedruckte Metall-Serienbauteil in der Automobilindustrie.
Altair und das Center for Automotive Research haben die Gewinner des Enlighten Award ausgezeichnet. Darunter ist das erste 3-D-gedruckte Metall-Serienbauteil in der Automobilindustrie.
(Bild: BMW)

Ganze 204,5 Kilogramm leichter als sein Vorgängermodell ist der 2019er Chevrolet Silverado – und er sichert sich damit den ersten Platz in der Kategorie „Full Vehicle“ des Altair Enlighten Awards. Die Auszeichnung bedenkt wegweisende Konzepte und Entwicklungen im automobilen Leichtbau – die Gewinner wurden jetzt ausgezeichnet.

BMW konnte mit dem ersten 3-D-gedruckten Metallbauteil, das in einer Serienproduktion zum Einsatz kommt, die Kategorie „Modul“ für sich entscheiden. Das Bauteil wird im 2018er BMW i8 Roadster verbaut und ist 44 Prozent leichter.

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Die Spitzenplätze in der Kategorie „Enabling Technology“ sicherten sich die Asahi Kasei Corporation mit ihrer superleichten Pedalhalterung für den Mazda MX-5, Sika Automotive mit ihrem ultraleichtgewichtigen „Constrained Layer Materialsystem“ und die United States Steel Corporation mit ihrem fortschrittlichen hochfesten martensitischen Stahl „Mart-TenTM1500“.

Der Preis für die neue Kategorie „Future of Lightweighting“ ging an die American Axle & Manufacturing Inc. für ihre sogenannte Quantum-Antriebsstrang-Architektur.

Die Gewinner im Detail

General Motors nutzte multidisziplinäre CAE-Optimierung und konnte so mehr hochfeste Stähle und neue Montagetechniken in die Entwicklung der Fahrerkabine und des Rahmens des Silverado einfließen lassen. Das Fahrzeug ist 204,5 Kilogramm leichter als sein Vorgänger, bei 23 Prozent mehr Stauraum, einer höheren dynamischen Steifigkeit, besserem Korrosionsschutz und stärkerem Aufprallschutz.

Die Modulkategorie mit Schwerpunkt auf Fahrzeugsysteme, Subsysteme und Bauteile entschied BMW für sich: mit ihrer für den 2018er BMW i8 Roadster 3-D-gedruckten Cabrio-Dachhalterung aus Metall. Es ist das erste 3-D-gedruckte metallische Bauteil in einer Fahrzeugserienproduktion. Hergestellt mit selektivem Laserschmelzen (Selective Laser Melting, SLM), ohne dass Stützstrukturen benötigt werden, war es auch das erste Mal, dass ein topologieoptimiertes Design nahezu 1:1 in eine Fahrzeugserienproduktion übernommen wurde und dort zu 44 Prozent geringerem Gewicht und einer laut Hersteller zehnfach erhöhten Steifigkeit führte.

„Für uns ist es eine große Ehre, den Altair Enlighten Award dieses Jahr zu erhalten, und unser Dank geht an die Juroren, die damit die Leistung des i8-Teams würdigen“, kommentierte Maximilian Meixlsperger, Leiter Additive Manufacturing Metal der BMW Group, den Preis.

Mehrere Gewinner bei Innovationen

In der Kategorie Enabling Technology, die ihren Schwerpunkt auf technologische Innovationen setzt, sah die Jury die Wettbewerber sehr nahe beieinander und beschloss, drei Kategoriegewinner auszuzeichnen: Asahi Kasei Corporation zusammen mit der Mazda Corporation, Sika Automotive sowie die United States Steel Corporation.

Der Siegerbeitrag von Asahi Kasei Corporation war die Neuproduktion einer Bremspedalhalterung für den Mazda MX-5, bei dem glasfaserverstärktes Polyamid 66 eingesetzt wurde. Das neue Spritzgussdesign senkte das Gewicht um 83 Prozent.

Der preisgekrönte Beitrag von Sika Automotive ist ein ultraleichtgewichtiger Constrained Layer Materialverbund für Körperschalldämpfung. Die üblicherweise für Körperschalldämpfung verwendeten Materialien haben ein Flächengewicht von 5 kg/m², das um bis zu 80 Prozent reduziert werden konnte.

Die hochfesten martensitischen Stähle „Mart-Ten1500“ für Strukturbauteile geringer Masse, der Gewinnerbeitrag von U.S. Steel, wurden kürzlich im Automobilmarkt eingeführt und weisen eine maximale Zugfestigkeit von über 1.500 Megapascal auf. U.S. Steels Leistungen in der Durchlaufglüh-Technologie haben es laut der Jury durchgängig und wiederholt ermöglicht, Festigkeiten im Gigapascal-Bereich in der Serienfertigung zu erreichen und so mehr als zehn Prozent leichter zu bauen.

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Neue Kategorie „Future of Lightweighting“

Die Kategorie “Future of Lightweighting” wurde dieses Jahr eingeführt, um Ideen, Prozesse, Materialien und Technologien auszuzeichnen, die ein sehr hohes Potenzial für den Leichtbau aufweisen, aber noch nicht produktiv bei einer Fahrzeugplattform zum Einsatz kommen. Als erster Preisträger in dieser Kategorie wurde American Axle & Manufacturing für seine Quantum-Antriebsstrangarchitektur ausgezeichnet.

Quantum ist eine einzigartige Verbindung von bewährten Materialien und Technologien, die die Masse des Hinterachssystems eines Kleinlastwagens um 35 Prozent reduziert, den übertragenen Wirkungsgrad erhöht und eine robuste NVH-Leistung bietet.

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