Nutzfahrzeugtragwerke und deren Aufbauten

Zusammenfassung

Traditionell werden im Nutzfahrzeugbau hauptsächlich die Werkstoffe Stahl und Holz eingesetzt. Forderungen nach gesteigerten Nutzlastverhältnissen und wirtschaftlicher Produktionsweise haben jedoch das Spektrum der eingesetzten Werkstoffe wesentlich erweitert. Neben die Baustähle S235JR (St 37-2) und S355JR (St 52-3) treten hochfeste Feinkornbaustähle und der Forderung nach Stoffleichtbau entsprechend zunehmend Aluminium-Knetlegierungen. Hölzer werden zu mehrschichtigen Sperrholzplatten veredelt, Kunststoffe eignen sich für Formteile mit sphärisch gekrümmten Flächen oder werden unter der Zielsetzung des Formleichtbaus zusammen mit Schaumstoffen zu Sandwich-Verbundplatten verarbeitet.

Schweißbare Stähle stellen nach wie vor aus primär wirtschaftlichen (Werkstoffkosten) und technologischen Gründen (Umformbarkeit, Schweißeignung) die vorherrschende Werkstoffgruppe im Nutzfahrzeugbau dar. Dabei lässt sich die Grenze der Umformbarkeit als Verhältnis $r_{\text{i},\min}/d$ des kleinsten zulässigen Biegeradius $r_{\text{i},\min}$ zur Blechdicke d beim Abkanten beschreiben, welches annähernd in direkter Abhängigkeit zur Bruchdehnung A ₅ steht [1]:

$$\frac{r_{\text{i},\min}}{d}=\frac{1}{2}\left({\frac{100\%}{A_{5}}-1}\right)$$

(5.1)

Im direkten Vergleich zu Aluminium-Werkstoffen (Tab. 5.1) zählen neben den Materialkostenvorteilen die höheren Festigkeitswerte (Streckgrenze $R_{\text{e}}$, Bruchfestigkeit $R_{\text{m}})$ und die größere Materialeigensteifigkeit (Elastizitätsmodul E, Gleitmodul G).