Gefüllte Metall-Hochleistungshybride zur Erhöhung der Sicherheit von Fahrzeugen

Abstract

Elektrifizierte Fahrzeuge werden derzeit intensiv entwickelt und nehmen einen wachsenden Marktanteil ein. Mit diesen Fahrzeugen müssen auch neue Leichtbaukonzepte insbesondere für den Schutz der Batterie ent-wickelt werden. Diese können sich jedoch nur dann am Markt etablieren, wenn eine hochautomatisierte und flexible Herstellung sowie eine lastgerechte Auslegung möglich sind. Zurzeit sind bekannte Bauteile wie ein Unterfahrschutz oder Crashrahmen sowie Batteriegehäuse (siehe Abb1) mit einer hohen Kostenstruktur und Fertigungsaufwand verbunden. Vor diesem Hintergrund sollte eine vollautomatische Fertigungstechnologie für eine Metall-Partikelschaum-Hybridstruktur zur Substitution der teuren und schwereren Aluminiumstrukturen entwickelt werden. Die Aluminium-Technologie kann mittels klassischer Verarbeitungstechnik großserien-technisch umgesetzt werden. Allerdings ist das Potential, die Kosten weiter zu senken, begrenzt. Bei der Aluminiumherstellung treten hohe Kosten für Verschnitt und Umformung auf. Neben den Kosten (ca.30%) können auch das Gewicht (ca. 40%) und damit die Nachhaltigkeit des Fahrzeuges deutlich verbessert wer-den. Ziel des neuen Fertigungsverfahrens sind Bauteile, die in der Prozesskette des OEMs ohne Änderung des Fertigungsablaufes verbaubar sind