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FAHRZEUGLEICHTBAU
DLR-Forscher untersuchen, welchen Belastungen das Bodenmodul im Betrieb und auch im Falle eines Zusam-
menstoßes ausgesetzt ist. Mit dem Wissen, wo die Struktur am meisten Last aufnehmen muss, um möglichst
leicht ausgelegt werden zu können, verstärken die Wissenschaftler gezielt diese Bereiche (rot). Das Ergebnis
ist eine Gesamtstruktur, die bei minimalem Einsatz von Material trotzdem stabil ist.
Fabrik der Zukunft: Das Auto wird leichter und besteht aus funktions-
integrierten Bauteilen
Von Nicole Waibel
A
ls die Kutsche zum Automobil avancierte, glich das einer Revolution. Allerdings nicht, was
die Werkstoffe betraf. Man baute im Wesentlichen mit Holz, Leder und Eisen. Gewalzter und
geschmiedeter Stahl kam erst später ins Spiel. Bis Mitte des 20. Jahrhunderts war Holz kombi-
niert mit Blech der häufigste Bestandteil von Karosserien. Holz wurde lackiert oder mit Leder
überzogen. Trotz des Einsatzes des Faserverbundwerkstoffs Holz lag das Hauptaugenmerk der
Karosserieentwicklung nicht auf dem Leichtbau.
Heute liegt das Geheimnis erfolgreicher Automobil-Produzenten auf dem zielgerichteten und
wirtschaftlichen Einsatz von Materialien. Ziel ist es, das Auto möglichst leicht zu bauen, denn je
weniger es wiegt, desto geringer sind Kraftstoffverbrauch und Emissionsausstoß bei verbren-
nungsmotorischen Antrieben. Immer häufiger finden deshalb carbonfaserverstärkte Kunststoffe
(CFK) Anwendung im automobilen Leichtbau. Sie rosten nicht, weisen eine höhere Steifigkeit
und Festigkeit bei geringerem Gewicht als Stahl oder Aluminium auf und eignen sich so für
crashrelevante Strukturen.
Neben dem Einsatz neuartiger Leichtbaumaterialien lässt sich zusätzliches Gewicht einsparen,
indem möglichst viele technische Funktionen in eine Struktur integriert werden. Dafür bieten
Faserverbundkunststoffe sehr gute Möglichkeiten. Doch die sogenannten funktionsintegrierten
Strukturen kommen in der automobilen Serienfertigung bisher kaum zum Einsatz. Um deren
Einführung in die Serie zu unterstützen, arbeitet das DLR im Forschungscampus ARENA2036
gemeinsam mit Partnern an neuen Ansätzen für den Leichtbau mit integrierten Funktionen und
an der Entwicklung digitaler Prototypen.
MIT LEICHTIGKEIT
IN DIE SERIE
ARENA2036
Im Forschungscampus ARENA2036 (Active Research Environment for the Next Generation
of Automobiles) forschen Experten aus Wirtschaft und Wissenschaft gemeinsam an Leicht-
bautechnologien und Produktionsmodellen für das Auto der Zukunft. Als Gründungs-
mitglied bringt das DLR mit den beiden Stuttgarter Instituten für Fahrzeugkonzepte
sowie für Bauweisen und Strukturtechnologie seine Kompetenzen in den Bereichen
Fahrzeugkonzeption, Fahrzeugleichtbau, Crashsimulation und Versuch ein.
