Lightweighting Summit Leichtbau als zentrale Zukunftskompetenz

Der 7. Lightweighting Summit hat deutlich gemacht: Leichtbau muss heute mehr leisten als nur Gewicht zu reduzieren. Er soll Effizienz ermöglichen, Resilienz stärken, Ressourcen schonen, Innovationen beschleunigen und Wettbewerbsfähigkeit absichern. All das kann er.

Der Saal des 7. Lightweighting Summit auf der Hannover Messe unter dem Motto „Vorsprung durch Effizienz“ war mit 150 Teilnehmenden gut gefüllt – zusätzliche 2.700 Teilnehmende verfolgten das Event beim Live-Streaming. Das hohe Interesse spiegelt die wachsende strategische Bedeutung des Themas wider: Bundeswirtschaftsministerin Katherina Reiche bezeichnete den Leichtbau als systemischen Hebel für Vorsprung und Wettbewerbsfähigkeit. In ihrer Begrüßungsansprache verwies sie auf die bekannten Hemmnisse für die Industrie hierzulande: hohe Kosten, konjunkturelle Dämpfer durch geopolitische Spannungen und Kriege, fragile Lieferketten. Hier könne der Leichtbau entlastend und konjunkturfördernd wirken. Konkret nannte sie beispielhaft zwei wichtige Dimensionen: die Rohstoff- und Energieeffizienz. Sie betonte auf der einen Seite die hohe wirtschaftliche Bedeutung des Leichtbaus: „Im Leichtbau arbeiten mehr Menschen als in Hamburg und Hannover zusammen“, machte aber gleichzeitig keine Hoffnung auf eine Neuauflage des erfolgreichen Technologietransfer-Programm Leichtbau (TTP-LB), denn der Leichtbau sei implizierter Teil vieler anderer Förderprogramme.

Auch Jochen Köckler, CEO der Deutschen Messe AG, hatte in seiner Begrüßung zuvor bereits auf den hohen Kostendruck und die geopolitische Situation verwiesen, aber auch betont, dass die Hannover Messe als weltweit größtes Forum der Industrie Jahr für Jahr zeige, wie viel Innovation und Wettbewerbsfähigkeit auch unter schwierigen Bedingungen möglich sei.

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In der ersten Keynote nahm Markus Steilemann, Vorstandsvorsitzender der Covestro AG und Präsident des Verbands der Chemischen Industrie VCI, diesen Faden auf. Leichtbau sei, so Steilemann, in diesen turbulenten und unsicheren Zeiten eine Schlüsseltechnologie, denn die Wirtschaft müsse sich neu finden. „Leichtbau ist nicht nur effizient“, betonte er. Auch für die Resilienz unter neuen globalen Bedingungen könne er eine zentrale Rolle spielen.

Dies bezog Steilemann vor allem auf die Materialwissenschaften, da hierbei KI, Quantencomputing und der Leichtbau sich ergänzende Verbündete seien. Er bedankte sich zudem bei der Bundeswirtschaftsministerin für ihr Wirken, das die Rahmenbedingungen für die Industrie verbessere: „Wichtig ist, dass wir gemeinsam wirken.“ Nur so bleibe Deutschland, bleibe Europa nicht nur Industriestandort, sondern werde wieder zu einem Industriemagneten.

Die anschließend vorgestellten Forschungsprojekte aus dem ausgelaufenen TTP-LB machten deutlich klar, dass Leichtbau mehr umfasst als das Reduzieren von Gewicht. Er ist Innovationstreiber und Ressourcenheld zugleich: Prof. Maik Gude von der TU Dresden stellte mit dem Projekt METEOR Technologien zur Optimierung der Ressourceneffizienz von Prozessnetzwerken bei der Herstellung hybrider Metall-Kunststoff-Leichtbaustrukturen vor.

Dabei wurden die Gießprozesse (Metall- und Spritzgießen), die Prozessdatenerfassung, intelligente Maschinensteuerung sowie Pufferspeicher und Solarthermie in einem energieoptimierten Prozessnetzwerk zusammengeführt. Im Ergebnis konnte unter anderem der Ausschuss von 30 auf 5 Prozent reduziert, 30 Prozent Energie bei der Schmelze-Zuführung eingespart und die Produktivität um bis zu 80 Prozent gesteigert werden.

Im Pitch zum Projekt ATREA stellte Manuel Rutjes von der Wieland eTraction Systems GmbH einen Zero-Porosity-Rotor aus Kupferdruckguss mit 3D-gedrucktem Metalleinsatz für Hochgeschwindigkeits-Induktionsmotoren vor. Ziel des Projekts war es, eine porenfreie und vollständig gefüllte Kupfergussstruktur mit hoher elektrischer Leitfähigkeit und thermischer Stabilität zu realisieren. Im Ergebnis lassen sich mit gleichem Design bis zu 20 Prozent höhere Drehzahlen erreichen, während zugleich Motorgröße und Gewicht reduziert werden können und das Bauteil auch im Betrieb bei 200 °C formstabil bleibt.

Johannes Rösler, Geschäftsführer der Rösler CeramInno GmbH, erläuterte in seinem Kurzvortrag das Projekt KeraSchaum, indem keramische Schaumstoffmaterialien für erhöhte Bauteilfuntkionalitäten und ressourceneffiziente Produktionsprozesse entwickelt wurden. Im Ergebnis entstanden individualisierte keramische Schaumformteile und modulare Schaumplatten. Diese werden durch Extrusion hergestellt, wobei sich Geometrie, Porosität und daraus resultierende Bauteileigenschaften gezielt anpassen lassen. Die wirtschaftlich herstellbaren keramischen Leichtbau-Verschleißschutzplatten tragen beim Kalzinieren korrosiver Materialien zur Steigerung der Ressourceneffizienz bei.

Humanoide als Entwicklungsfeld für den Leichtbau

Wegweisende strategische Gedanken formulierte VDI-Präsident Prof. Lutz Eckstein. Er zeigte sich überzeugt, dass Deutschland nach wie vor ein Powerhouse technologischer Entwicklung sei und nannte als Beispiel für ein künftiges strategisches Feld die humanoiden Roboter. Als Helfer sowohl für den Menschen als auch für industrielle Aufgaben könnten sie zum Massenprodukt werden. Ihre Embodied intelligence werde zunehmend von KI bestimmt, aber der Physical Layer sei ein hochinnovatives Entwicklungsfeld für den Leichtbau. Außerdem warb er um Beteiligung an den Fachgremien der vom VDI am Vortag offiziell gegründeten Initiative Deutschland 2050, deren Zielbild sei ein Deutschland als Innovationsmotor, ein souveränes Europa und eine nachhaltige Welt.

In der anschließenden Paneldiskussion ging es darum, inwiefern Leichtbau als „Multitool für grüne Effizienz und neue Resilienz“ dienen könne. Zunächst konzentrierte sich das Gespräch darauf, inwiefern Leichtbau zur Lebensdauerverlängerung und damit zu einer verbesserten Nachhaltigkeit von Werkstoffen und Bauteilen beitragen könne. Hier reichte die Bandbreite der Themen von der Eignung für Kreislaufwirtschaft über wettbewerbsfähige Kosten der Recyclingmaterialien bis hin zu regionalen Prozess- oder Industrieclustern, um die Transportkosten möglichst gering zu halten. Prof. Bernd Mayer vom Fraunhofer IFAM brachte zusätzlich den Aspekt des Second Life von Bauteilen ein, der ebenfalls die Nutzungsdauer von Materialien deutlich verlängern könne

Zum Thema Standards und Regularien waren die Einschätzungen der Teilnehmenden weit gefächert: Zum einen wurde eine international angeglichene Regelung gefordert, um „Unwuchten“ aus dem Wettbewerb zu nehmen, zum anderen helfe aber auch Überregulierung nicht, wenn sie Wettbewerb gefährde. Jens Boelke von Owens Corning verdichtete die Diskussion auf „eine neue Regulierung, zwei weg – das wäre ein schöner Ansatz“.

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Beim Thema Resilienz versuchten die Teilnehmenden Antworten zu finden auf die Frage, ob der Umgang mit kritischen Rohstoffen den Leichtbau verändert. Und inwiefern Resilienz nicht nur eine Frage von Lieferketten und skalierbaren Fertigungsprozessen, sondern auch eine Frage der Innovationskultur sei.

Anna Schwarz von CompoSpring führte dazu aus, dass es gerade für junge Unternehmen eminent wichtig sei, ab einem bestimmten Punkt auf die Innovations- und Risikofreude mittlerer und großer Unternehmen zählen zu können, denn „90 Prozent aller Neuentwicklungen scheitern an dieser Hürde“. Gerade hier habe sich die Situation in den vergangenen Jahren bedauerlicherweise nicht verbessert – eher im Gegenteil.

Um mehr Resilienz zu erreichen, sei die Simulation von Werkstoffen und Fertigungsprozessen immer wichtiger, denn sie erlaube eine schnellere Time-to-market. Diese Multiskalenfunktion könne das Quantencomputing nochmals beschleunigen, hob Prof. Eckstein hervor.

Am Ende der Paneldiskussion bestand trotz unterschiedlicher Perspektiven weitgehend Einigkeit darin, dass das größte Problem für den Leichtbau hierzulande die zu langsame Umsetzung sei. Mehr industrielle Risikobereitschaft, schnellere Transferpfade, innovationsfreundlichere Regulierung und bessere Bedingungen für Skalierung und Markteintritt wurden als zentrale Stellschrauben benannt. Der Leichtbau, so der Tenor, ist technologisch längst weiter, als es seine industrielle Breitenwirkung bislang vermuten lässt.

Leichtbau ist eine globale Herausforderung

Die internationalen Grußworte von ChongSoo (James) Park, Chairman der Korea Carbon and Nano Industry Association KCANIA, von Ninni Löwgren Tischer, Bereichsleitung der Deutsch-schwedischen Handelskammer (AHK Schweden) und von Andrzej Czulak, Präsident des polnischen Cluster für Verbundwerkstofftechnologie, hatten einen gemeinsamen Tenor: Leichtbau ist eine globale, keine nationale Herausforderung. Nur die mutige und vertrauensvolle, länderübergreifende Zusammenarbeit im Leichtbau kann Innovationen und Wettbewerbsfähigkeit entscheidend voranbringen. Wenn das gelinge sei Leichtbau nahezu ein Garant für Wirtschaftlichkeit und Wachstum.

Auch der niedersächsische Minister für Wirtschaft, Verkehr und Bauen, Grant Hendrik Tonne, hob in seinem Schlusswort hervor, dass der Leichtbau nicht nur Effizienzhebel sei, sondern auch Innovationstreiber. Dafür seien die richtigen Rahmenbedingungen zu schaffen, weshalb er bedauere, dass das TTP-LB nicht wieder aufgelegt werde.

Alles in allem hat der 7. Lightweighting Summit deutlich gemacht: Leichtbau muss heute mehr leisten als nur Gewicht zu reduzieren. Er soll Effizienz ermöglichen, Resilienz stärken, Ressourcen schonen, Innovationen beschleunigen und industrielle Wettbewerbsfähigkeit absichern. All das kann er leisten – und exakt darin liegt seine strategische Kraft. Die vorgestellten Projekte, die Keynotes und die Paneldiskussion zeigten eindrucksvoll, dass der Leichtbau diese Spannweite technisch bereits abbilden kann.

Damit dieses Potenzial in der Breite wirksam werden kann, braucht es mutige Investitionen, verlässliche Rahmenbedingungen und weniger bürokratische Hürden. Kurzum: Leichtbau ist eine Zukunftskompetenz, an der sich entscheiden wird, wie innovativ, resilient und wettbewerbsfähig die Industriestandorte Deutschland und Europa morgen sein werden.

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