Zusammenfassung
Bei überlagerten mechanischen Belastungen und zusätzlichen Anforderungen hinsichtlich nicht-mechanischer Funktionen bieten „maßgeschneiderte“ Konstruktionen im Multi-Material-Design (MMD) das größte Leichtbaupotenzial. Bereits heute bestehen daher viele Systeme und Baugruppen aus mehreren Werkstoffen, die im Zusammenspiel ihre besten Eigenschaften zum Tragen bringen. Analog dem „Lehrmeister der Natur“ werden dabei sowohl der werkstoff- und gestaltbezogene Entstehungsprozess als auch die Bauweise selbst auf den jeweiligen Anwendungsfall adaptiert. Eine besondere Rolle spielen hier Faser-Kunststoff-Verbunde (FKV), denn ihre variable, stark richtungsabhängige Eigenschaftscharakteristik kann zum einen konform zum Kraftfluss ausgeführt und zum anderen an zusätzliche Funktionen angepasst werden.
This is a preview of subscription content, log in via an institution.
Buying options
Tax calculation will be finalised at checkout
Purchases are for personal use only
Learn about institutional subscriptionsPreview
Unable to display preview. Download preview PDF.
Literatur
Nestler, D.: Beitrag zum Thema: Verbundwerkstoffe-Werkstoffverbunde. Status quo und Forschungsansätze. Habilitation, TU Chemnitz 2013. Chemnitz: Universitätsverlag Chemnitz, (2014).
Klein, B.: Leichtbau-Konstruktion. Berechnungsgrundlagen und Gestaltung. 9. Aufl., Wiesbaden: Vieweg+Teubner Verlag, (2011).
Haldenwanger, H. G.: Hochleistungs-Faserverbundwerkstoffe im Automobilbau: Entwicklung, Berechnung, Prüfung, Einsatz von Bauteilen. Düsseldorf: VDI-Verlag, (1993).
Lesemann, M. B.: Multi-Material-Leichtbau: Vergleich zweier Vorderwagenkonzepte. in: mobiles - Fachzeitschrift für Konstrukteure 34, (10/2008), S. 1–3.
Verordnung (EG) Nr. 443/2009 des Europäischen Parlaments und des Rates vom 23. April 2009 zur Festsetzung von Emissionsnormen für neue Personenkraftwagen im Rahmen des Gesamtkonzepts der Gemeinschaft zur Verringerung der CO2-Emissionen von Personenkraftwagen und leichten Nutzfahrzeugen: Verordnung (EG) Nr. 443/2009, 04.06.2009 ABl. Nr. L 140 vom 5.6.2009.
Matthes, K.-J.: Fügetechnik: Überblick − Löten − Kleben − Fügen durch Umformen. München: Hanser, (2003).
Richtlinie EU 2000/53/EG des europäischen Parlamentes und des Rates: Altfahrzeuge. in: Amtsblatt der Europäischen Gemeinschaft, (2000).
AGENDA 21 − Aktionsprogramm der Konferenz der Vereinten Nationen für Umwelt und Entwicklung. Vereinte Nationen. Rio de Janeiro, (1992), URL: http://www.un.org/depts/german/conf/agenda21/agenda_21.pdf (Zugriff: 26.04.2012).
Hansen, S.: Der Aluminium-Space-Frame des Audi A2, URL: http://www.audia2museum.de/54.html (Zugriff: 16.01.2017).
Wilhelm Böllhoff GmbH, URL: https://www.boellhoff.com/de-de/produkte-unddienstleistungen/montagetechnik/bolzensetzen-rivtac.php (Zugriff: 16.01.2017).
Seidlitz, H.; Ulke-Winter, L; M; Kroll, L.: Process- and Strength-Optimized Multi-Material Design with Thermoplastic Fiber Composites and Metals. in: Konstruktion 66, (11/2014), S. 75-79.
Ashby, M.; Bréchet, Y.: Designing hybrid materials. in: Acta Materialia 51/19, (2003), S. 5801–5821.
Metawell GmbH®, URL: https://www.metawell.com/content/leichtbauplatten-aluminiumsandwichbauweise-sandwichplatte-metawell/ (Zugriff: 16.01.2017).
Dynamit Nobel Kunststoff GmbH, URL: http://www.dynamit-nobel.com/ (Zugriff: 16.01.2017).
DIN 53290: 1982-02, Prüfung von Kernverbunden, Begriffe. Berlin: Beuth Verlag.
Wiedemann, J.: Leichtbau: Band 2: Konstruktion. Berlin Heidelberg: Springer Verlag, (1996).
Klein, B.: Leichtbau-Konstruktion: Berechnungsgrundlagen und Gestaltung. 7. Aufl., Wiesbaden: Vieweg, (2007).
Lang, G.: Biegeverhalten von Kernverbund-Systemen. in: Journal of Applied Polymer Science 22/10, (1978), S. 2831–2856.
Ulke-Winter, L.; Klärner, M.; Kroll, L.: Determining the damping behavior of fibre reinforced composites - A new approach to find mathematical relationships of data sets. in: Composite Structures 100, (2013), S. 34–39.
Novelis, URL: http://www.novelis.com/de/Seiten/Home.aspx (Zugriff: 23.01.2017).
Vlot, A.: Historical Overview. In: Vlot, A.; Gunnings, W.: Fibre Metal Laminates. An Introduction. Dodrecht: Kluwer, (2001), S. 3–21
Cortés, P.; Cantwell, W.: The prediction of tensile failure in titanium-based thermoplastic fibremetal laminates. in: Composites Science and Technology 66, (2006), S.2306–2316.
Hofmann, H.; Spindler, J.: Verfahren der Oberflächentechnik. München: Hanser, (2004).
Brockmann, W.: Klebtechnik: Klebstoffe, Anwendungen und Verfahren. Weinheim: Wiley-VCH, (2005).
Velthuis, R.: Induction welding of fiber reinforced thermoplastic polymer composites to metals. Dissertation, Technische Universität Kaiserslautern. in: IVW-Schriftenreihe, Band 75, (2007).
Bischof, C.: ND-Plasmatechnik im Umfeld der Haftungsproblematik bei Metall-Polymer-Verbunden. in: Materialwissenschaft und Werkstofftechnik, 24/2, (1993), S. 33–41.
Pahl, G.; Beitz, W.; Feldhusen, J.; Grote, K. H.: Konstruktionslehre – Grundlagen erfolgreicher Produktentwicklung, Methoden und Anwendung. Berlin Heidelberg: Springer, (2003).
Helms, O.: Methodisches Konstruieren von Faserverbundstrukturen. in: Begleitbuch zur Vorlesung, Auflage 5, (2017).
N. N.: Messestand der SGL Group, Fachmesse JEC Composites World, Paris, (03/2016).
N. N.: Auto-Trends: Kunststoffeinsatz im Fahrzeugbau steigt weiter. URL: http://www.chemanager-online.com (Zugriff: 15. August 2014).
N. N.: Rehau fertigt Frontendträger für M-Klasse. URL: http://www.automobil-produktion.de (Zugriff: 26. November 2011).
Demmig, S.; Kroll, L.; Nendel, W.; Albert, A.; Drebenstedt, C.; Drossel, W.-G.: Merging of deep drawing, polymer injection molding and media based forming for hybrid parts. in: CIRPJMST, (11/2016).
Engelmann, U.; Layer, M.; Albert, A.; Kroll, L.; et al.: Towards the Functionalized FRP Tube. A Merger of Hydroforming and Injection Molding Technologies Is Driving Lightweight Design. in: Kunststoffe international, (12/2017), S. 11–14.
Helms, O.; Kroll, L.: Faserverbundleichtbau in der Großserie: Chancen und Herausforderungen für den Produktentwickler. in: Tagungsband, Entwerfen Entwickeln Erleben EEE 2016, Dresden, (2016).
N. N.: Messestand von Hexcel Composites, Fachmesse Composites Europe, Düsseldorf, (11/2016); Messestand der SGL Group, Fachmesse Composites Europe, Düsseldorf, (11/2016); Messestand des Instituts für Leichtbau und Kunststofftechnik ILK, Fachmesse Composites Europe, Stuttgart, (10/2014); Messestand der SGL Group, Fachmesse JEC Composites World, Paris, (03/2011).
Nestler, D.; Trautmann, M.; Zopp, C.; Tröltzsch, J.; Osiecki, T.; Nendel, S.; Wagner, G.; et al.: Continuous film stacking and thermoforming process for hybrid CFRP/aluminum laminates. in: Procedia CIRP, 66, (2017), S. 107–112.
Author information
Authors and Affiliations
Editor information
Editors and Affiliations
Rights and permissions
Copyright information
© 2019 Springer-Verlag GmbH Deutschland, ein Teil von Springer Nature
About this chapter
Cite this chapter
Kroll, L. (2019). Hybride Bauweisen und Technologien. In: Kroll, L. (eds) Technologiefusion für multifunktionale Leichtbaustrukturen. Springer Vieweg, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-662-54734-2_2
Download citation
DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-662-54734-2_2
Publisher Name: Springer Vieweg, Berlin, Heidelberg
Print ISBN: 978-3-662-54733-5
Online ISBN: 978-3-662-54734-2
eBook Packages: Computer Science and Engineering (German Language)