Zusammenfassung
Es werden die fertigungstechnischen Herausforderungen im Hinblick auf Umweltschonung bei verbesserter Crash-Sicherheit sowie aktuelle Lösungen für die umformtechnische Fertigung von leichten Automobilkarosserien im Überblick dargestellt. Ausgehend vom stofflichen Leichtbau durch Verwendung hochfester Stahlfeinbleche oder Leichtmetalllegierungen werden die umformtechnischen Schwierigkeiten aufgezeigt. Hauptaugenmerk wird aber auf jene Fertigungstechnologien gelegt, die eine deutliche Senkung des Fahrzeuggewichts bei gleicher oder erhöhter Steifigkeit bzw. Festigkeit ermöglichen. Neben der Blechverarbeitung werden auch Ansätze für massivumgeformte Bauteile aufgezeigt.
Summary
Manufacturing challenges with respect to environmental protection and improved crash performance as well as actual solutions for metal forming technologies are compared to produce light-weight vehicle bodies. Forming problems related to materials oriented concepts by using of high strength steel sheets or light metal alloys are shown. Main focus is, however, put on those forming technologies, which lead to significant reductions of car weight at almost the same or even better stiffness and strength behaviour. Beside sheet metal forming also concepts for massive formed components are presented.
Literaturverzeichnis
Osburg, B., L. Patberg, A. Grüneklee, T. Flöth, M. Große-Gehling, M. Hinz und H. Mebus: New Steel Body – sicherer und wirtschaftlicher Karosserieleichtbau mit Stahl. ATZ 106 (2004), 190–199
ThyssenKrupp Stahl AG, Div. Auto: NSB New Steel Body, Leichtbau mit Stahl. Für Automobile mit Zukunft. Broschüre, Duisburg, (2003)
Flehmig, T., T. Flöth, O. Hoffmann und L. Patberg: Kostengünstige Profile für wirtschaftlichen Leichtbau mit Stahlwerkstoffen, ATZ 107 (2005), 766–771
Flaxa, V. und P. Freytag: Effizienter Karosseriebau auf Grundlage höherfester Stähle, www.stahl-online.de
Hoffmann, O.: Karosserie-Leichtbau in Stahl als Beitrag zur Energieeinsparung, Thyssen Krupp Stahl, Vortrag, Bonn, 15. April (2005)
Adam, H.: Stahlleichtbau mit Profil – von der Vision zur Wirklichkeit, Broschüre Zukunft Technik entdecken, ThyssenKrupp, (2004), 3–5
Neugebauer, R. et al.: Comparison of Material Behavior and Economic Effects of Cold and High Temperature Forming Technologies Applied to High-Strength Steels. Advanced Materials Research Vols. 6–8 (2005), 101–108
Merklein, M., J. Lechler und M. Geiger: Characterization of the flow properties of the quenchenable ultra high strength steel 22MnB5, Ann. CIRP 55 (2006)
Wallentowitz, H., K.-H. von Zengen, T. Parr, R. Wohlecker und D. Wynands: Leichtbaupotenzial eines aluminium-intensiven Fahrzeugs. ATZ 105 (2003), 279–285
Mordike, B. L. and T. Ebert: Magnesium Properties-applications-potential. Materials Science and Engineering A302 (2001), 37–45
Lehnert, F. et al.: Einsatz von Magnesium im Automobilbau. ATZ 104 (2002), 910–918
Kleiner, M., S. Chatti, and A. Klaus: Metal forming techniques for lightweight construction. Journal of Materials Processing Technology 177 (2006), 2–7
Urban, P. and H. Bachem: Multi-Material-Bauweisen von Pkw-Karosseriestrukturen – ein aktuelles Forschungsthema. Congress Intelligente Leichtbau Systeme, Sept. (2005), 1–4
Dohr, C.: Tailored Products für den kostengünstigen Leichtbau. ThyssenKrupp Tailored Blanks, (2005)
Weber, H.: Neue Technologie für rollformintensive Fahrzeugstrukturen aus Stahl und Aluminium. www.dreistern.com, (2007)
Sweeney, K. and U. Grunewald: The application of roll forming for automotive structural parts, Journal of Materials Processing Technology 132 (2003), 9–15
Birkenstock, A., M. König, M. Schomäcker and M. Kleiner: Gerundete Strangpressprofile aus Al- und Mg-Legierungen für ultraleichte Tragwerke. wt Werkstattstechnik online 95 (2005), 771–776
Proksch, J., W. Mierzejewski and S. Esser: Die A-Säule des neuen Volvo C70. ATZ 108 (2006), 1056–1061
Algenstaedt, C., D. Mahnke und N. Lange: Technisch-wirtschaftliche Umsetzung des Hydroforming-Verfahrens für die Herstellung von Lkw-Trailerachsen. Thyssen-Krupp techforum, Juli (2005), 94–97
Buchner, M., B. Buchmayr, C. Bichler und F. Riemelmoser: Verbesserte Leistungsfähigkeit von walzplattierten Aluminium-Stahl-Werkstoffen. In: Neue Wege zum wirtschaftlichen Leichtbau, EFB-Kolloquium Blechverarbeitung 2007, 6./7.3.2007, Fellbach, 267–281
Raedt, H. W.: Leichtbau durch Massivumformung, Hrsg. Industrieverband Massivumformung, Hagen, Juni 2004
Wieser, R.: GFM Radial Forging – developments and experiences for the forging industry. 2nd Int. Conf. New Developments in Metallurgical Process Technology, AIM, Riva del Garda, 19–21. Sept. (2004)
Amborn, P., S. K. Ghosh and I. K. Leadbetter: Modern Side-Shafts for Passenger Cars. Journal of Materials Processing Technology 63 (1997), 225–232
Naploszek, H., J.-P. Tepel und M. Krause: Aluminium-Strangpressteile mit geschlitzten Elastomerlagern in der Radaufhängung. ATZ 105 (2003), 707–711
Birkenstock, A., M. König, M. Schomäcker und M. Kleiner: Gerundete Strangpressprofile aus Al- und Mg-Legierungen für ultraleichte Tragwerke. wt Werkstattstechnik 95 (2005), 771–776
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Buchmayr, B. Innovative Beiträge der Umformtechnik zum Leichtbau von Kraftfahrzeugen. Berg Huettenmaenn Monatsh 152, 136–141 (2007). https://doi.org/10.1007/s00501-007-0287-8
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DOI: https://doi.org/10.1007/s00501-007-0287-8