Hybridbauteil für Automobilindustrie
Kosten und Zeit sparen durch Verwendung von Blech
Folgeverbundhybridschmieden sollen das Fertigungsverfahren im automobilen Leichtbau erleichtern. Das Verfahren, entwickelt von Wissenschaftler am Institut für Integrierte Produktion (IPH) in Hannover, ermöglicht es in einem Werkzeug Blech- und Massivteile vorzubereiten, zu verbinden, umzuformen und nachzubearbeiten.
Das zeitsparende Verfahren ist aber kosteneffizient, da weniger Presskraft benötigt wird, die auch von kleinen Umformmaschinen ausgeübt werden können. Außerdem verlieren die Bauteile an Gewicht durch eine Verbindung von Massivteilen mit Blech aus Stahl. Die Wissenschaftler des Instituts entwickeln beispielsweise einen Querlenker, der die Karosserie mit den Rädern verbindet. Mithilfe der Hybridbauweise kann bei gleicher Festigkeit Gewicht von mindestens zehn Prozent eingespart werden.
In vier Schritten zum Querlenker
Die Fertigung des Querlenkers soll nach Angaben der Ingenieure ohne großen Aufwand und Kosten möglich sein. Das Folgeverbundwerkzeug vereint vier Produktionsschritte. Als erstes wird das Blech gelocht. Im zweiten Schritt werden die Massivteile für die Lagerstelle positioniert. Anschließend werden diese umgeformt und zeitgleich formschlüssig mit dem Blech verbunden. Zuletzt wird das Blech im Folgeverbundwerkzeug abgeschert. Mithilfe eines Tiefziehprozesses wird das Hybridbauteil in die endgültige Form gebracht.
Die Verwendung von Blech erfordert somit weniger Kraft, was neben Zeit auch Kosten spart – denn kleinere Maschinen erfordern weniger Energieaufwand.
Das Projekt läuft seit November 2017. Geplant ist eine Laufzeit bis Oktober 2019. In dieser Zeit wollen die Ingenieure das Verbundwerkzeug konstruieren und den Querlenker an Industriestandards anpassen und fertigen. Außerdem ist geplant einen Leitfaden für KMUs zu entwickeln, die das Verfahren anwenden können. Eugen Seif, Projektleiter von „Folgeverbundhybridschmieden“ sagte dazu: „Mit dem Verfahren lassen sich hybride Leichtbauteile in Zukunft deutlich günstiger herstellen. Dadurch bleiben die Unternehmen konkurrenzfähig, auch im Wettbewerb mit ausländischen Billiganbietern.“