Die komplexe Anwendung von Feinblechen aus höherfesten Stählen für die ULSAB-Karosserie

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Die komplexe Anwendung von Feinblechen aus höherfesten Stählen für die ULSAB-Karosserie

Flaxa, V.

Die bei der Entwicklung und beim Bau einer ultraleichten Stahlkarosserie (ULSAB = Ultralight Steel Auto Body) für moderne Automobile aufgetretenen Aspekte und Ergebnisse werden erörtert. Die Entwicklungsziele für die Karosseriemasse, ihre Steifigkeit und Eigenfrequenz wurden nach eingehender Analyse aller technischen Möglichkeiten und im Vergleich mit den Karosserien von neun aktuellen Mittelklasse-Automobilmodellen festgelegt. Design und Konstruktion wurden in Verbindung mit Crash-Simulationen optimiert, die Stahlmarken festgelegt und die Bauteilhersteller ausgewählt. Schwerpunkt des Testprogramms war die weitere Optimierung der statischen und dynamischen Eigenschaften. Hierzu wurden 13 Demonstrationskarosserien gefertigt. Die Meßergebnisse weisen die ULSAB-Karosserie mit 203 kg als sehr leicht und extrem stabil aus, außerdem ergaben sich deutliche Kostenvorteile (947 USD) gegenüber herkömmlichen Karosserien (1116 USD) und anderen Leichtbau-Konzepten. Die verwendeten Bleche waren zwischen 0,65 und 2,0 mm dick. Es kamen sowohl haubengeglühte als auch durchlaufgeglühte Bänder zum Einsatz. Die Streckgrenzenzunahme sowohl infolge Kaltverfestigung beim Umformen als auch beim Lackeinbrennen wurde berücksichtigt. Ein weiterer Baustein für die Gewichtsreduzierung ist die umfassende Verwendung von Großblechteilen, die meist als lasergeschweißte Tailored Blanks ausgeführt waren. Auf die gesamte Karosseriemasse bezogen besitzen die aus geschweißten Platinen gefertigten Teile einen Anteil von 45%. An der Entwicklung waren 34 weitere Stahlunternehmen beteiligt.