Werkstoffe als Schlüssel für Innovationen im Automobilbau

Abstract

Die Werkstofftechniken sind eine Königsdisziplin im Automobilbau! Nichts, was an einem Auto dargestellt ist, ist nicht auch durch Werkstoffe realisiert. Eine wichtige Motivation für die Entwicklung neuer Fahrzeugstrukturen ist, neben der Erhöhung der passiven Sicherheit, die Verringerung klimawirksamer Emissionen. Dies adressiert einerseits neue strukturelle Ansätze im Karosseriebereich und andererseits die generelle Reduzierung der Fahrzeugmasse. Im Zentrum heutiger Bemühungen steht dabei die Synthese von Bauweisen- und Werkstoffentwicklung mit dem Ziel eines Multi-Material-Designs. Unterschiedliche Werkstoffe werden gezielt kombiniert, um ihre positiven Eigenschaften optimal auszunutzen und somit zu einer höheren Bauteil-Performance zu gelangen. Im Rahmen des Vortrages werden die verschiedenen Entwicklungs- richtungen dargestellt und anhand zukunftsweisender Beispiele aus dem Fahrzeugbau diskutiert. Die Roadmap von Werkstofftechniken und Bauweisen wird bezüglich der Anforderungen an heutige Fahrzeuge und der korrespondierenden Technikinnovationen als Evolution beschrieben: von der Schalenbauweise über Space-Frame und evtl. Modularisierung zu Hybridbauweisen und zu ganz neuen Fahrzeugkonzepten! Von den Stählen zu höherfesten Güten, neuen Verarbeitungsmethoden, zu Leichtmetallen und Kunststoffen in Beplankungen, sowie Faser-Verbund-Strukturen! Bei den zuletzt genannten sind die größten Handlungsbedarfe. Funktionale Oberflächen, Smart-Materials und nano-skalige Werkstoffe zeigen ebenfalls faszinierende Potenziale auf.