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Der Natur abgeguckt

Schlüsselelemente für den Leichtbau

| Autor / Redakteur: Annedore Munde / Dietmar Kuhn

Ein Highlight auf den Innodays: Auf dieser Hybridanlage wird das klassische Fügen, in diesem Fall das Punktschweißen, mit dem Kleben verbunden und die Komponenten (Trägerbleche für Heckscheibeneinsätze) so mit einer höheren Festigkeit ausgestattet.
Ein Highlight auf den Innodays: Auf dieser Hybridanlage wird das klassische Fügen, in diesem Fall das Punktschweißen, mit dem Kleben verbunden und die Komponenten (Trägerbleche für Heckscheibeneinsätze) so mit einer höheren Festigkeit ausgestattet. (Bild: Munde)

Mehr als hundert Besucher, meist aus dem Automotivebereich, waren im September nach Crimmitschau gekommen. Beim 2. Innoday der Westfalia Presstechnik und H&T Produktionstechnik standen vor allem Leichtbau und Servotechnik im Mittelpunkt der Präsentationen und Diskussionen. Unter dem Motto „Leicht und stabil“ zeigten die Referenten viele Parallelen zur Natur auf.

Neben den Referenten schwebt die Libelle Libby. Sie ist aus hochfesten Stählen, Aluminiumstrukturen und Wabenpappe konstruiert und soll verdeutlichen, dass sich der Automobilzulieferer Westfalia Presstechnik und der Werkzeug- und Sondermaschinenbauer H&T Produktionstechnologie (HTPT) bei der Entwicklung von Leichtbauanwendungen von der Natur inspirieren lassen.

Mathias Schwarzendahl, Geschäftsführer der beiden Unternehmen, der die Kunden, Partner und Lieferanten in der neuen Westfalia-Logistikhalle begrüßte, hob hervor, dass der Anlass für den 2. Innoday nach 2008 gleich mehrere Jubiläen sind: Westfalia Presstechnik, ein Unternehmen der Heitkamp & Thumann Group, feierte das 15-jährige Bestehen. HTPT steht in einer 60-jährigen umformtechnischen Tradition, die auf das 1953 gegründete Institut für bildsame Formgebung der Metalle in Zwickau zurückgeht. Das Unternehmen agiert seit zehn Jahren unter dem Dach der Heitkamp & Thumann Group. Deren Beiratsvorsitzender Jürgen R. Thumann betonte, dass die Crimmitschauer Standorte mit ihren Komponenten für Pkw-Sitz, -Fahrwerk und -Karosserie sowie den Umformmaschinen einen wichtigen Beitrag für immer gefragtere und nachhaltigere Produkte leisten.

Neue Konzepte für den Leichtbau

So standen neben Vortragsthemen aus anderen Unternehmen zum Leichtbau auch Konzepte und Entwicklungen der eigenen Unternehmen auf dem Programm.

Für Jens Mogdans, Geschäftsführer der Westfalia Presstechnik, und Entwicklungsleiter Dr. Andreas Ebert lieferten beispielsweise der natürliche Körperbau der Libelle und die Wachstumsstrukturen einer Seerose Anregungen für die Entwicklung neuer Leichtbaustrukturen: ein feines Netz von ausgeklügelten Verstrebungen und eine Struktur, die der von Wabenpappe ähnelt.

Um in der Praxis an lokal definierten Punkten von Bauteilen deren mechanische Eigenschaften gezielt beeinflussen zu können, wurden passgenaue Wölbstrukturen und die sogenannte Wabenpappe entwickelt.

Erreicht werden durch die Wölbstrukturen beispielsweise eine höhere Steifigkeit im Blech bei gleichzeitiger Dickenreduzierung und eine Verbesserung des Crash- und Schallabsorptionsvermögens. An einem Fahrwerksteil haben die Ingenieure mit diesem Verfahren 37 % an Gewicht und 27 % an Kosten gegenüber dem Ausgangsteil eingespart, erläutern die Referenten. Ähnliche Effekte seien bei der Nutzung wölbstrukturierter Bleche als Hintersitzlehnen zu erzielen, erklären die Entwickler.

Auch Wabenpappe als Trägermaterial zwischen dünnen Deckblechen bietet großes Leichtbaupotenzial. Vorteile sind beispielsweise eine hohe Gewichtsersparnis gegenüber Stahl, eine sehr hohe Biegesteifigkeit, die gute Recyclingfähigkeit und die Erhöhung der Schallabsorption. Mit Partnern lotet Westfalia Presstechnik gegenwärtig die Verfahrensgrenzen dieses Materials beim Umformen aus. Die Einsatzmöglichkeiten für diese Hybridstrukturen reichen von Laderaumabdeckungen über Trennwände zwischen Motorraum und Fahrgastzelle sowie die Nutzung als Hintersitzlehnen bis hin zur Beplankung großer Flächen, beispielsweise bei Bussen und Schienenfahrzeugen.

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