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Megatrend Leichtbau

Edscha bringt Scharniere aus CFK zur Gro?serienreife

Der Thermoformprozess bei Edscha im Video.


Leichtbau ist einer der Megatrends in der Automobilindustrie. Getrieben durch immer strengere Vorgaben zur Reduzierung des CO2-Aussto?es gewinnt der Einsatz von neuen, leichteren Materialien zunehmend an Bedeutung. Als Innovationsführer im Bereich Scharniersysteme schreitet Edscha auch hier voran und hat erstmals ein Heckdeckelscharnier aus kohlenstofffaserverst?rktem Kunststoff, kurz CFK, eigenst?ndig entwickelt und zur Gro?serienreife gebracht. CFK gilt als Hightech-Material im Leichtbau und wird insbesondere wegen seines geringen Gewichts und seiner hohen Festigkeit eingesetzt. So ist es Edscha durch den Einsatz von Faser-Verbund-Kunststoffen gelungen, das Bauteilgewicht um 56 Prozent zu verringern, ohne dabei die mechanischen Anforderungen an das Scharnier einzuschr?nken.

Im Zuge der Mobilit?tswende und zunehmender Elektromobilit?t wird zukünftig kaum ein Automobilhersteller auf Leichtbau verzichten k?nnen. Die Zusatzgewichte der schweren Akkumulatoren in den heutigen Elektroautos müssen unter anderem durch teureren Leichtbau von Karosseriekomponenten kompensiert werden. Bisher wurde CFK im Automobil aus Kostengründen nur sehr sparsam eingesetzt. Im


Gegensatz zu anderen Branchen wie beispielsweise Luft- und Raumfahrt. So gibt es hinsichtlich der tolerierbaren Mehrkosten für Leichtbau deutliche Branchen-Unterschiede. In der Automobilindustrie waren in der Vergangenheit Leichtbaukosten in H?he von 5 Euro pro reduziertem Kilogramm Masse realisierbar. Beim Schienenfahrzeugbau waren es 50 Euro. Die Luftfahrtindustrie kam dagegen bei Gro?raumflugzeugen auf realisierbare Leichtbaukosten in H?he von 500 Euro pro eingespartem Kilo. Ganz zu schweigen von der Raumfahrt, wo für jedes eingesparte Kilo 5.000 Euro ausgegeben werden konnten. [Kopp2011]

Dabei k?nnte sich der Einsatz von CFK in Elektrofahrzeugen und Fahrzeugen mit Verbrennungsmotoren angesichts drohender CO2-Strafzahlungen schon bald kostenneutral auswirken. Bereits im Jahr 2010 kam die Studie ?Leichtbau bei Elektrofahrzeugen“ der RWTH Aachen unter anderem zu dem Ergebnis, dass sich durch eine Gewichtsreduzierung um ein Kilogramm etwa zehn Euro Batteriekosten einsparen lassen.

Bei der Fertigung des Heckdeckelscharniers aus CFK setzt Edscha den in


der Kunststoffverarbeitung bekannten Thermoformprozess ein. Dabei wird ein faserverst?rkter Kunststoff, der in eine Thermoplast-Matrix eingebettet ist, umgeformt. Der Herstellungsprozess wurde nach und nach so innoviert, dass Edscha heute in der Lage ist, Gro?serien zu fertigen. überdies generiert Edscha mit der gro?en Fertigungstiefe eine hohe Wertsch?pfung und Qualit?tssicherheit. Weitere Anwendungs-m?glichkeiten bietet zudem die Sandwichbauweise, bei der CFK mit kostengünstigen Materialien wie beispielsweise glasfaserverst?rkten (GFK) oder aramidfaserverst?rkten Kunststoffen (AFK) kombiniert wird.

Quelle: [Kopp2011] Kopp, Gu.; Burkardt, N.; Majic, N.: Teil 1, Kapitel 3: Leichtbaustrategien und Bauweisen, in: Henning, F. (Hrsg.); Moeller, E. (Hrsg.): Handbuch Leichtbau, München, Hanser Verlag, 2011


Ihr Ansprechpartner:

Edscha Holding GmbH
Michael Geske
Hohenhagener Stra?e 26-28
42855 Remscheid

 

Phone +49 2191.363-363
Fax +49 2191.363-471
E-Mail MGeske@remove-this.www.cnnsc.org.cn



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