Beispiel für ein belastungsangepasstes Strukturbauteil in Hybridbauweise
Universität Paderborn
Seit Jahren steigt die Fahrzeugmasse stetig um rund 100 kg pro Jahrzehnt an. Ursache dafür sind steigende Komfort- und Sicherheitsanforderungen. Um diesem Trend entgegenzuwirken, sind innovative Leichtbaulösungen erforderlich. Die Entwicklung solcher Leichtbaustrukturen bedarf einer systematischen Produktentwicklung.
Der Einsatz von hybriden Leichtbaustrukturen im Automobilbau ist ein vielversprechender Ansatz, um einen kosteneffizienten Leichtbau im Automobil voranzutreiben. Wichtig bei der Entwicklung solcher Leichtbaustrukturen ist ein disziplinübergreifendes Arbeiten aller beteiligten Fachleute. Ebenso ist eine frühzeitige Integration der Produktionssystementwicklung entscheidend. Die Potenziale hybrider Leichtbauansätze lassen sich dabei nur durch ein ganzheitliches Vorgehen unter der Berücksichtigung aller Einflussfaktoren erschließen. Denn die Komplexität der Entwicklung von Leichtbaustrukturen liegt in den mannigfachen Verflechtungen zwischen Werkstoff, Fertigung, Berechnung und Gestaltung begründet. Nur wenn diese Interdependenzen genau beachtet werden, lässt sich am Ende ein hochwertiges Produkt realisieren.
Die strategische Produktplanung entscheidet
Mit der Produktentstehungsmethodik für hybride Leichtbaustrukturen haben sich auch Wissenschaftler der Universität Paderborn beschäftigt. Eine Methode für die systematische Entwicklung von Leichtbaustrukturen soll dabei helfen, bereits in der frühen Phase der Produktentstehung Produkt und Produktionssystem im engen Wechselspiel zu entwickeln. Zeit- und kostenaufwendige Iterationsschleifen in späteren Entwicklungsphasen sollen so vermieden und die Zeit bis zum Produktionsanlauf deutlich verkürzt werden. Wichtig sei die Antizipation des Produktlebenszyklus und damit die Ableitung von Chancen und Risiken zukünftiger Entwicklungen.