Startseite » Technik » Fertigung »

Innovativer Leichtbau sorgt für Schub

zulieferer: Entwicklungschancen mit Karosserie-Werkstoffen
Innovativer Leichtbau sorgt für Schub

Innovativer Leichtbau sorgt für Schub
Mittelfristig wird der Stahleinsatz noch dominieren Bild: Archiv
Das Wachstumspotenzial für innovative Karosseriewerkstoffe bewegt sich langfristig auf hohem Niveau. Die fragmentierte Anbieterstruktur bei Bauteilen und Rohstoffen bietet den Automobilzulieferern gute Chancen, über „intelligente“ Neuprodukt- und Verfahrensentwicklungen ihren Marktanteil nachhaltig zu erhöhen.

Gewichtsersparnis ist aktuell nicht das einzige Argument für den automobilen Leichtbau. Insbesondere eine Funktionsintegration bei Bauteilen, die Designfreiheit sowie Komfort und Anmutung sind wesentliche Erfolgsfaktoren eines geeigneten Werkstoffes.

Die Anforderungen der Industrie an Karosserie-Leichtbauwerkstoffe und deren Einsatz in Bauteilen sind vielfältig: Rezyklierfähigkeit, Fußgängerschutz, Online-Lackierfähigkeit, Sicherheit sowie ein niedriges Gewicht bei kostengünstiger Produktion dominieren
bei der Auswahl der geeigneten Lösung.
Da der ideale „universell einsetzbare Leichtbauwerkstoff“ nicht existiert und das Wachstumspotenzial für Commodities nahezu ausgereizt ist, werden in Zukunft primär Compositewerkstoffe, etwa im Rahmen von Hybridbauweisen, zum Einsatz kommen. Aktuell verwendete dominierende Werkstoffe im Karosseriebereich sind unter anderem PA, PC, PP, ABS, PBT, ASA, PET, PUR, sowie PC-, PA- und PPE-Blends.
Für die Großserie ist es mit wenigen Ausnahmen noch nicht gelungen, den Einsatz von Faserverbundwerkstoffen und die damit verbundene Prozesskette wirtschaftlich zu gestalten. Insbesondere bei Stückzahlen größer 30 000 bis 50 000 Fahrzeugen jährlich sind wirtschaftliche Lösungen notwendig. Über eine Marktpositionierung als Rohbau-, Verfahrens- und Werkstoffspezialist liegen genau hier die Wachstumschancen für die Automobilzuliefererindustrie.
Die deutschen Autohersteller sind zweifellos Vorreiter in der wirtschaftlichen Anwendung von Leichtbauwerkstoffen. Diese Rolle erlaubt es ihnen, Komfort und Sicherheit zu erhöhen, ohne beim Gewicht und der Fahrzeugleistung gegenüber dem Wettbewerb Marktanteile zu verlieren. Audi setzt verstärkt auf Aluminium- und Space-Frame-Bauweisen, BMW forciert die Mischbauweise bei großflächigen Bauteilen (Türen & Seitenwände), Daimler forscht an der Weiterentwicklung von SMC- und CFK-Bauteilen und treibt ebenfalls das Thema Materialmix voran. Schließlich wird Porsche seine Leichtbau-Kompetenz mit CFK und hoch-/höherfeste Stähle demnächst wohl mit VW teilen.
Die Grenze der tolerierbaren Kosten in Abhängigkeit vom Fahrzeugsegment und der Bauteilposition im Fahrzeug pro eingespartem kg Masse lag vor zwei bis drei Jahren zwischen drei und fünf Euro. Aktuell darf man davon ausgehen, dass die OEM in den Volumensegmenten kurz- bis mittelfristig kaum noch Mehrkosten hinnehmen werden.
Sicher ist: Global betrachtet ist keine klare Strategie der OEM im Bereich der Karosserie-Werkstoffe erkennbar. Es bleibt abzuwarten, inwieweit sich Weiterentwicklungen von SMC, LFT/ GMT, neuen Folientechnologien bis hin zu CFK und Naturfasern durchsetzen
werden. Mittelfristig wird also der Stahleinsatz noch dominieren – hier gibt es in den Bereichen TWB, Hydroforming und hightensile Stähle weitere Optimierungspotenziale.
Aluminium Anwendungen finden sich bisher im Karosseriebereich primär in den Premiumsegmenten (Jaguar XJ, Audi A8, Lotus), wohingegen Faserverbundwerkstoffe sich derzeit nur sporadische Anwendung im Exterieur-Bereich finden.
Jedoch bietet das Ausweiten der Modellvarianten sowie die Modularisierung der Bauteile (Dach-, Tür-, Heckklappenmodul) den Zulieferen viele Möglichkeiten, erfolgreich alternative Produktionsverfahren und Composite-Anwendungen zu entwickeln. Eine enge Zusammenarbeit von Werkzeug-/Maschinenherstellern, Rohstofflieferanten, Teileherstellern und OEM entlang der Supply Chain ist unverzichtbar für einen nachhaltigen Erfolg von Composite Serienanwendungen.
Peter Nagel anp management consulting, Essen
Unsere Webinar-Empfehlung
Industrieanzeiger
Titelbild Industrieanzeiger 4
Ausgabe
4.2024
LESEN
ABO
Newsletter

Jetzt unseren Newsletter abonnieren

Tipps der Redaktion

Unsere Technik-Empfehlungen für Sie

Webinare & Webcasts

Technisches Wissen aus erster Hand

Whitepaper

Aktuelle Whitepaper aus der Industrie

Unsere Partner

Starke Zeitschrift – starke Partner


Industrie.de Infoservice
Vielen Dank für Ihre Bestellung!
Sie erhalten in Kürze eine Bestätigung per E-Mail.
Von Ihnen ausgesucht:
Weitere Informationen gewünscht?
Einfach neue Dokumente auswählen
und zuletzt Adresse eingeben.
Wie funktioniert der Industrie.de Infoservice?
Zur Hilfeseite »
Ihre Adresse:














Die Konradin Verlag Robert Kohlhammer GmbH erhebt, verarbeitet und nutzt die Daten, die der Nutzer bei der Registrierung zum Industrie.de Infoservice freiwillig zur Verfügung stellt, zum Zwecke der Erfüllung dieses Nutzungsverhältnisses. Der Nutzer erhält damit Zugang zu den Dokumenten des Industrie.de Infoservice.
AGB
datenschutz-online@konradin.de