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Leichtbau-Gipfel 2015 Schwerpunkt Material-Leichtbau

| Autor / Redakteur: Jens Meiners / Jens Scheiner

„Der Wettbewerb zwischen den Werkstoffen und Fertigungsverfahren verschärft sich – und der Schwerpunkt bleibt auf dem Material-Leichtbau“, erklärte Dr. Stefan Kienzle, Leiter Leichtbau sowie Material- und Produktionstechnologien bei Daimler in Sindelfingen, beim Leichtbau-Gipfel 2015 in Würzburg.

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„Der Wettbewerb zwischen den Werkstoffen und Fertigungsverfahren verschärft sich – und der Schwerpunkt bleibt auf dem Material-Leichtbau“, sagte Dr. Stefan Kienzle von Daimler beim Leichtbau-Gipfel 2015 in Würzburg.
„Der Wettbewerb zwischen den Werkstoffen und Fertigungsverfahren verschärft sich – und der Schwerpunkt bleibt auf dem Material-Leichtbau“, sagte Dr. Stefan Kienzle von Daimler beim Leichtbau-Gipfel 2015 in Würzburg.
(Foto: Stefan Bausewein)

Zum ersten Mal ist es bei der C-Klasse der Baureihe W205 gelungen, das Gewicht im Vergleich zur Vorgängergeneration zu verringern. Generell gilt: Der Schlüssel für weitere Gewichtsreduzierungen ist der Material-Leichtbau mit einem Anteil von 70 Prozent; konzeptioneller Leichtbau schlägt mit 20 Prozent zu Buche, und Leichtbau in der Produktion – beispielsweise mit neuen Fügetechniken – ist für zehn Prozent verantwortlich. „Die Varianz der Materialien hat deutlich zugenommen“, beschreibt Kienzle, und unterstreicht: „Die Kerneigenschaften bestimmen den Einsatz.“ Das bedeutet auch, dass weiterhin Stahl eingesetzt wird, etwa im Bereich der Dachsäulen. Erhebliches Potential sieht der Entwickler bei den Kohlefaser-Verbundstoffen, mit denen Daimler seit dem McLaren SLR von 2004 Erfahrungen gesammelt hat. „Der faszinierendste Werkstoff in unserer Zeit“, sagte Kienzle, muss allerdings noch deutlich günstiger werden: „CFK ist im Moment sehr teuer, der Flaschenhals ist die Wirtschaftlichkeit. Die hohe Kostenposition ist nur vertretbar bei weiteren Funktionsvorteilen.“

Kein CFK in der Außenhaut

Kienzle beziffert den Betrag, ab dem CFK zur sinnvollen Alternative werde, auf maximal 20 Euro pro Kilogramm – ein Betrag, der heute noch weit verfehlt wird. Zur Orientierung: Aluminium ist in vergleichbaren Anwendungen für rund acht Euro pro Kilogramm zu bekommen, Stahl liegt bei drei Euro. Sobald CFK in kostenseitig in den „Leichtbaukorridor“ gerate, könnten die ersten Einsatzmöglichkeiten in steifigkeits- und crashrelevanten Bereichen liegen – „aber nicht in der Außenhaut.“

Aerodynamik gewinnt an Bedeutung

Die zunehmende Elektrifizierung kommt dabei dem Leichtbau nicht unbedingt zupass: „Beim Elektroauto gewinnt proportional der Einfluss der Aerodynamik“, konstatiert Kienzle. Und so nimmt es nicht wunder, dass Daimler den Leichtbau nur als eine von drei gleichwertigen Komponenten einer Trias betrachtet, die unter der Bezeichnung „3D Body Engineering“ neben dem Leichtbau auch die Aerodynamik und die Sicherheit umfasst.

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