Intelligente Leichtbauweise - Das Leichtbaukonzept für die Karosserie-Rohbauentwicklung bei der Mercedes-Benz AG

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Intelligente Leichtbauweise - Das Leichtbaukonzept für die Karosserie-Rohbauentwicklung bei der Mercedes-Benz AG

Kallina, I. / Bartesch, H.G. / Colmsee, H.

Mercedes-Benz sieht im konsequenten Leichtbau weitere Potentiale zur Verringerung des Kraftstoffverbrauchs. Dafür wurde ein intelligentes Leichtbaukonzept entwickelt. Dieses Konzept beinhaltet ganz verschiedene Technologien und Werkstoffe. Der zur Zeit im Karosseriebau am häufigsten verwendete Werkstoff ist immer noch Stahl. In einem Forschungsprojekt wurden die technischen Potentiale zur Gewichtsreduzierung untersucht. Diese Untersuchungen richteten sich vor allem auf hochfeste Bleche für hochbeanspruchte Bauteile. Hochfeste Bleche lassen eine Blechdickenreduzierung bei gleicher Steifigkeit zu. Eine erweiterte Anwendung hochfester Bleche ist möglich, wenn Karosserieteile konstruktiv vereinfacht werden, so daß der Umformgrad geringer wird. In der tragenden Rohbaustruktur läßt sich durch den Einsatz sogenannter Tailored-Blanks ein weiterer Leichtbaueffekt erzielen. Tailored-Blanks werden für bestimmte Anwendungsfälle maßgeschneidert. Dazu werden Blechtafeln mit unterschiedlichen Blechdicken und Werkstoffgüten durch Quernahtschweißen bei Innenraumteilen und bei verputzarmen Außenbauteilen mittels Laserstrahl- oder Quetschnahtschweißen vor dem Umformen miteinander verbunden. Auch der Einsatz der Laserstrahlschweißung in der Fügetechnik ist ein Beitrag zur Gewichtsreduzierung. Eine bedeutende Neuentwicklung ist das Bake-Hardening-Blech. Insgesamt gilt, daß eine Karosserie, deren tragende Struktur hauptsächlich aus Stahl und deren Anbauteile aus Leichtbauwerkstoffen besteht, gegenüber herkömmlichen Karosserien bis zu einem Viertel leichter ausgeführt werden kann. Bezogen auf das gesamte Fahrzeuggewicht wäre eine Vollaluminium-Karosserie gerade noch um vier Prozent leichter. Ökologische und ökonomische Aspekte sprechen für die intelligente Leichtbauweise.