Leichtbau-Gipfel 2019

Leichtbau bei Mercedes-AMG: „Mehr als Dinge weglassen“

| Autor: Svenja Gelowicz

Uwe Renz, Bereichsleitung Entwicklung Aufbau/Karosserie bei Mercedes-AMG, sagte auf dem Leichtbau-Gipfel in Würzburg: „Unsere Industrie muss sich noch mehr auf neue Herangehensweisen einlassen.“
Uwe Renz, Bereichsleitung Entwicklung Aufbau/Karosserie bei Mercedes-AMG, sagte auf dem Leichtbau-Gipfel in Würzburg: „Unsere Industrie muss sich noch mehr auf neue Herangehensweisen einlassen.“ (Bild: Stefan Bausewein)

Mercedes-AMG verfolgt als Performance-Marke eine ganzheitliche Leichtbaustrategie. Uwe Renz, Bereichsleitung Entwicklung Aufbau/Karosserie, hat diese auf dem diesjährigen »Automobil Industrie« Leichtbau-Gipfel vorgestellt – und plädierte für einen Paradigmenwechsel in der Entwicklung.

Leichtbau und Rennsport, das geht wohl für viele miteinander einher. Doch nicht nur im Performance-Bereich sei der hohe Stellenwert von Leichtbau indiskutabel, wenn es nach Uwe Renz, Bereichsleitung Entwicklung Aufbau/Karosserie bei Mercedes-AMG, geht. Er erklärte auf dem diesjährigen Leichtbau-Gipfel von »Automobil Industrie« sogar, dass Leichtbau gerade eine Renaissance erlebe: Zukunftstechnik wie Elektromobilität oder Hybridisierung gehe nämlich gar nicht ohne.

„Für uns ist es undenkbar, ein Auto zu entwickeln, dass keinen Fokus auf Leichtbau legt“, sagt Renz weiter. Die Anforderungen an die Fahrzeuge aus Affalterbach würden stetig höher, ob nun in Sachen Betriebsfestigkeit, Steifigkeit oder auch wegen der internationalen Crashanforderungen. Die Liste der Herausforderungen ist damit noch nicht zu Ende; Schadstoffemissionen müssten reduziert werden, neue Fahrzyklen erfüllt. Bei all dem dürfe man das Fahrzeuggewicht nicht aus den Augen verlieren. Die Performance-Marke habe natürlich eine Leichtbaustrategie – als Paradebeispiel für gelungenen Leichtbau, dafür eigne sich der GT-R: Wie diese Strategie im Detail aussieht, erklärte er dem Fachpublikum in Würzburg.

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Glaubt man Renz, dann hat die Karosserie einen „optimalen Mix aus Materialleichtbau“. Aluminium, Carbon oder Magnesium würden an der richtigen Stelle eingesetzt. Intelligenter Leichtbau für ein dynamisches Fahrverhalten sei das oberste Ziel. Doch Leichtbau nur auf die Karosserie zu beschränken, sei stark verkürzt. Vielmehr müsste jede einzelne Komponente an Gewicht verlieren: So wurde zum Beispiel die Unterbau-Strebe für den GT-R aus carbonfaserverstärkten Kunststoff (CFK) entwickelt und topologie-optimiert; auch die Anbindungsbereiche wurden verbessert.

All das diene der hohen Steifigkeit, das Fahrzeug müsse schließlich querdynamisch sein. Wiederum konnte man in Affalterbach bei einem Antriebselement gegenüber dem vorherigen 40 Prozent Gewicht einsparen, ebenfalls durch den Einsatz von CFK. „Leichtbau heißt, jedes Bauteil im Detail zu optimieren“, sagt Renz, bevor ein Teil in die Freigabe käme, müssten Ingenieure und Konstrukteure überlegen, ob man es nicht noch leichter bauen könnte. Grundsätzlich gelte, immer das Optimum aus Kosten, Gewicht und Funktion zu erreichen.

Leichtbau bei Mercedes-AMG: Die Strategie zählt

Gerade beim klassischen Materialleichtbau profitiere die Performance-Marke von ihrer Stuttgarter Mutterfirma. Die Zusammenarbeit mit Daimler sei eng, gerade im Umgang mit dem Material Carbon gebe es im Konzern viel Know-how. Die zweite Säule der Leichtbaustrategie sei der Konzeptleichtbau. Heißt im Kern: Nur die Kombination aus richtigem Material und einem Konzept bringt ein ausgewogenes und optimiertes Bauteil hervor. In Sachen Gesamtfahrzeugkonzept seien die Themen Lastpfadoptimierung und lastpfadoptimierte Konstruktion wesentlich.

Uwe Renz fordert seine Zunft deshalb zu einem Paradigmenwechsel auf: „Unsere Industrie muss sich noch mehr auf neue Herangehensweisen einlassen. Bei Mercedes-AMG gilt: Vom CAE in das CAD“. Soll heißen: so früh wie möglich überlegen, welche Last die Bauteile tragen, die Topologie optimieren, um am Ende eine ausgewogene Konstruktion zu haben. Und auch dann gelte für Konstrukteure zu überlegen, ob man nicht noch Materialdicken reduzieren oder einen Anbindungspunkt weglassen könne. Diese Detail-Optimierung brauche aber das entsprechende Mindset der Mitarbeiter. „Leichtbau ist für Autohersteller nicht einfach 'De-Contenting', also nicht einfach nur Dinge weglassen“, sagt Renz. Und Leichtbau sei eben viel mehr als nur Gewichtsmanagement.

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Eine weitere Basis des Sportwagenherstellers aus Affalterbach ist der Spezifikationsleichtbau. Dabei gehe es um das notwendige, tiefgreifende Know-how über Details im Leichtbau. Stichwort Know-how: Renz findet es schade, dass nur wenige Hochschulen Leichtbau-Inhalte explizit anbieten: „Leichtbau ist der Kern unserer Entwicklungsarbeit“, sagt der Ingenieur. Genauso sollten sich Entwicklungsdienstleister, OEMs oder Automobilzulieferer eine Leichtbaustrategie auf die Fahne schreiben.

Leichtbau als Schlüsseltechnologie

Um Leichtbau als Schlüsseltechnologie für die Mobilität von morgen nutzen zu können, braucht es – wie üblich – passende Rahmenbedingungen. Die waren Thema einer Keynote von Thomas Fuhrmann-Bäcker vom Bundesverkehrsministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur. Die Bundesregierung unterstütze Leichtbau ausdrücklich, Fuhrmann-Bäcker wünscht sich eine breitere industrielle Anwendung und branchenübergreifende Kooperationen. Neue Werkstoffe und Fertigungsverfahren ermöglichten bessere Ergebnisse – und die brauche es für die künftigen Technologien.

Video: Der Leichtbau-Gipfel 2019

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