Leichtbau-Gipfel 2015 Leichtbau beginnt in der Fertigung

In der Fachsession Fertigung des Leichtbau Gipfels 2015 stellten die drei Unternehmen Eisenmann Anlagenbau, Trumpf Laser und Systemtechnik und AP & T unterschiedliche Fertigungsverfahren für den hybriden Leichtbau vor.

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Schött-Druckguß GmbH

Weil Technology GmbH

AGTOS Gesellschaft für technische Oberflächensysteme mbH GmbH

TRUMPF Laser- und Systemtechnik GmbH

AP&T

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Werkzeugmaschinenlabor WZL RWTH Aachen

Werkzeugmaschinenlabor WZL der RWTH Aachen

EISENMANN Anlagenbau GmbH & Co. KG

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Die Moderation der Fachsession übernahm Oliver Kläger, der bei Volkswagen für die Technologieentwicklung verantwortlich ist. Der erste Vortragsredner war Axel Weiand, verantwortlich in der Funktion des Vice President im Geschäftssegment Hochtemperaturtechnologie der Eisenmann Anlagenbau GmbH & Co. KG.

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Technologie in bestehende Anlagen integrieren

Sein Eröffnungssatz „Mister Lightweight hat schwer zu tragen“ symbolisiert das Problem der Branche Leichtbau in der Automobil Industrie zwingend zu nutzen, dafür aber auch bestehende Fertigungsprozesse durch Alternativen ersetzen zu müssen. Hier sieht Weiand Potential mittels Thermoprozessanlagen die Werkstoffe Aluminiumblech, pressgefügte Stähle, Guss und die Karbonfaser wirtschaftlich effizienter zu verarbeiten. Durch die neue Technologie soll sie in bestehende Anlagen integriert werden, da sie für den Einsatz eigener Linien aktuell noch nicht tragbar wäre. Die wirtschaftliche Bauteilfertigung mache den Leichtbau erst dann für den OEM rentabel, wenn sie im Hinblick auf den Energieverbrauch, Taktzeiten, den Personalaufwand und eine geringe Ausschussquote praktikabel gemacht würden.

Materialmix optimal verbinden

Der immer häufiger zum Einsatz kommende Materialmix im Fahrzeug, bestehend aus hoch- und höchstfesten Stählen, Aluminium, Kunststoffen und faserverstärkten Karbon- und Glasfaserstoffen macht die Verbindung der Werkstoffe untereinander komplex. Hier gilt es laut Marc Kirchhoff, verantwortlich bei der TRUMPF Laser- und Systemtechnik GmbH für den Leichtbau, Verbindungen zu schaffen, die in der Lage sind, hohe Belastungen auszuhalten. Für ihn ist die formschlüssige Verbindung mittels Lasertechnik die optimale Möglichkeit den hybriden Materialmix, wie Aluminium und Kunststoff miteinander zu verbinden.

Mit einem Laser wird das Aluminium gescannt und erhält eine dem Reißverschluss ähnliche Geometrie im Werkstoff. Das Kunststoffwerkstück kannüber ein Oberflächen-Laserschmelzverfahren auf die hakenförmige Struktur aufgebracht werden und formschlüssig miteinander verbunden werden. In ausführlichen Tests sollen diese Verbindungen weitaus höhere Schubbelastungen aushalten, als vorher definiert wurde. Diese Vorteile sollen den Designern und Bauteilentwicklern wiederum Möglichkeiten einräumen, durch eine differenzierte Entwicklung Bauräume und erhöhte Festigkeiten besser auszunutzen. Ein Einsatz in der Serie steht noch aus. Aktuell läuft eine Entwicklungsphase in einer anderen Branche.

Bereits in der Serienphase sie aber bereits die flanschlose Verbindung. Die Streetscooter GmbH setze beim Bau des Elektro-Transporters "Work" auf gesteckte Bleche, die in einem späteren Prozess mittels Laser verschweisst würden. Der Vorteil liege in einer Flansch und Nietfreien Umgebung, die Bauraumsparend mehr Möglichkeiten der Variation lassen soll.

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