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Fahrzeuge: Mercedes setzt auf Leichtbau

Mercedes hat ein Verfahren zur Fertigung von Strukturbauteilen in Leichtbauweise entwickelt. Damit lassen sich Teile aus einem Verbund von Kunststoff und Metall mit minimalen Toleranzen in nur einem Prozessschritt fertigen. Ab 2011 will der Hersteller mit der Serienfertigung beginnen. Im Werk Hamburg baut Mercedes einen Produktionsbereich mit Spritzgssmaschinen zur Herstellung der Kunststoff-Metall-Bauteile. Das entsprechende Verfahren basiert auf dersogenannten Innenhochdruckumformung, bei der Metallrohre unter Druck mit hochfestem Kunststoff verbunden werden. Darüber hinaus arbeitet der Hersteller zusammen mit dem japanischen Chemieunternehmen Toray Industries, Inc. an der Fertigung von Komponenten aus carbonfaser­verstärkten Kunststoffen (CFK). Eine Primärstruktur aus Kohlefaser wird bis zu 30 Prozent leichter als vergleichbare Aluminiumstrukturen bei gleichzeitig höherer Steifigkeit. Erste Ergebnisse der Zusammenarbeit mit Toray  sollen in den nächsten drei Jahren in Serie gehen. Vom CFK-Werkstoff über einzelne Modulbauteile bis hin zum hochintegrierten Strukturbauteil arbeiten die Partner gemeinsam an der Entwicklung für den Serieneinsatz. Hierfür sollen entsprechende Kompetenzen in Deutschland weiter ausgebaut. Carbonfasern sind sehr dünne Fasern, sogenannte Filamente, aus reinem Kohlenstoff. Miteinander verwoben und eingebettet in Harz bilden sie carbonfaserverstärkte Kunststoffe (CFK). Bauteile aus Carbonfaser wiegen bei gleicher Festigkeit bis zu 50 Prozent weniger als vergleichbare Stahlteile und sind um rund 30 Prozent leichter als Aluminiumkomponenten. Das macht CFK zum Leichtbau-Werkstoff der Wahl. „Unsere Stuttgarter Ingenieure haben darüber hinaus ein durchdachtes Materialkonzept: ‚Der richtige Werkstoff am richtigen Ort’ lautet das Prinzip bei Mercedes-Benz nach dem Leichtbaumaterialien wie Aluminium, Magnesium und Kunststoff stets zielorientiert eingesetzt werden - dort, wo sie die größten Vorteile bieten“, so Prof. Dr. Ing. Bharat Balasubramanian, Leiter Produktinnovationen & Prozesstechnologien.

Datum

1. Dezember 2010
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