Skip to main content
Fachgebiete
Automobil + Motoren Bauwesen + Immobilien Business IT + Informatik Elektrotechnik + Elektronik Energie + Nachhaltigkeit Finance + Banking Management + Führung Marketing + Vertrieb Maschinenbau + Werkstoffe Versicherung + Risiko
DE
EN
Bücher
Zeitschriften
Themenseiten
Organisationspsychologie Projektmanagement Marketing Smart Manufacturing
Weitere Formate
Podcasts Webinare Technik Webinare Wirtschaft Kongresse Veranstaltungskalender Awards MyNewsletter Firmensuche
Jetzt Einzelzugang starten
Zugang für Unternehmen
Referenzkunden
Sustainability in Automotive

Gesamtlebenszyklus wird immer wichtiger

In der Digitalkonferenz am 5. Dezember 2024 geht es um die wachsende Bedeutung der Kreislaufwirtschaft in der Automobilindustrie und wie nachhaltige Werkstoffe sowie wiederverwendbare Komponenten dazu beitragen können.
Erweiterte Suche
Anmelden
nach oben
Erschienen in:
Kapitel lesen Erstes Kapitel lesen

2024 | OriginalPaper | Buchkapitel

3. Relevante Werkstoffe und Werkstofftechniken im Fahrzeugbau

verfasst von : Manuel Otto, Horst E. Friedrich, Dan Dragulin, David Klaumünzer, Ashley Stone, Oliver Schauerte, Josef R. Wünsch, Klaus Drechsler, Sebastian Strauß, Jürgen Becker, Helmut Rudigier, Patrick Keil

Erschienen in: Werkstoffe und Bauweisen in der Fahrzeugtechnik

Verlag: Springer Berlin Heidelberg

Einloggen

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche, um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config
loading …

Zusammenfassung

Wie alle technischen Produkte nutzten auch Fahrzeuge in allen ihren Bauteilen die Fähigkeiten von Werkstoffen, die in der jeweiligen Epoche verfügbar, geeignet und auch fortschrittlich waren. Das letzte Adjektiv führt zur Treiberrolle von Werkstoffen und Bauweisen, die vielfach zu großartigen Innovationen neuer Fahrzeugkonzepte geführt haben.
Gegeben wird hier ein Überblick zu den relevanten Werkstoffen, den klassischen metallischen Werkstoffen – Stahl, Aluminium, Magnesium und für ausgewählte Bereiche Titan – und dem weiten Feld der Polymere. Letztere werden auch als faserverstärkte Hochleistungskunststoffe oder hinsichtlich spezieller Entwicklungen für die Elektromobilität betrachtet. Oberflächen und Schichten arrondieren die Wirkung von Struktur- und Funktionswerkstoffen.

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 102.000 Bücher
  • über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Jetzt informieren

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Maschinenbau + Werkstoffe




 

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Jetzt informieren
Vorheriges Kapitel Allgemeine Bauweisen
Nächstes Kapitel Leichtbau
Fußnoten
1
Der chinesische Anteil an der Weltproduktion von Magnesium hat sich von 40 % im Jahr 2000 auf inzwischen ca. 82 % (2021) erhöht. Das ist umso bemerkenswerter, als die globale Produktion an Primärmagnesium im gleichen Zeitraum von 412 kt auf 1164 kt gestiegen ist [36].
 
2
American Society for Testing and Materials.
 
3
MRI steht für Magnesium Research Institute, eine Forschungseinrichtung in Israel.
 
4
Die Abschn. 3.3.6, 3.3.7 und 3.3.8 beruhen auf der Zusammenarbeit des Herausgebers mit und den Beiträgen von Dr. S. Schumann und Dr. F. v. Buch in der Volkswagen-Forschung sowie Dr. E. Aghion von Dead Sea Magnesium, Israel, dieses auch als Grundlage für die Vorlesung „Fahrzeugkonzepte Werkstoffe und Bauweisen“ an der Technischen Universität Berlin, was an dieser Stelle dankbar erwähnt sein soll. Die Angaben zur weiteren Legierungsentwicklung und der Legierung DSM-1 stammen dankenswerterweise von Dr. N. Moskovich, ICL Magnesium, Israel [49].
 
5
MRI, in Beer Sheva, Israel, Projektkooperation mit Dead Sea Magnesium (DSM) und Volkswagen AG.
 
6
Next Generation Car (NGC): Im Großprojekt NGC entwickeln insgesamt ca. 20 DLR-Institute gemeinsam Technologien für Straßenfahrzeuge der Zukunft. Neben dem SLRV gibt es zwei weitere Fahrzeugkonzepte, die ebenfalls dem Metatrend der Urbanisierung Rechnung tragen: Das Urban Modular Vehicle (UMV) als modular aufgebautes Stadtauto für private wie kommerzielle Anwender sowie das für weite Strecken zwischen Ballungsräumen entworfene Inter Urban Vehicle (IUV), [58].
 
7
Kathodische Tauchlackierung.
 
8
Der Abschn. 3.3.10 entstammt der Arbeit von Ashley Stone, P. Eng. und den Unterlagen der MAXImolding! Technology GmbH.
 
9
PVD ist Physical Vapour Deposition, DLC ist Diamond Like Carbon (auch: Diamantähnlicher Kohlenstoff).
 
10
Noise Vibration Harshness.
 
11
*Trivialname Acryl – Plexiglas.
 
12
HDT: Heat Deflection Temperature.
 
13
Trivial: Nylon 6/6, Nylon 6, Ultramid.
 
14
HIPS: High Impact Polystyrene.
 
15
Expandiertes PS.
 
16
Je nach spezifischen Anlagendesign liegen die Prozesstemperaturen zwischen 50 °C und 60 °C und die Zeit für den gesamten Reinigungsprozess bei 3–10 min.
 
17
Phosphate im Abwasser können zu einer Eutrophierung von Gewässern führen und Borate sind laut der ECHA als reprotoxisch klassifiziert.
 
18
Die Abscheidebedingungen einer Phosphatierung hängen vom spezifischen Anlagendesign und den eingesetzten Technologien ab. Die pH-Werte des Phosphatierbades liegen üblicherweise zwischen 2,0 und 3,6, die Prozesstemperaturen zwischen 30 °C und 70 °C und die Tauchzeiten im Konversionsbad bei 3 bis 5 min.
 
Literatur
1.
2.
3.
Weißbach, W.: Werkstoffkunde Strukturen, Eigenschaften, Prüfung 17. Auflage, Seite 76ff
4.
Friedrich, H. E. (Ed.), et al.: Leichtbau in der Fahrzeugtechnik. Springer, 2013
5.
Otto, M.: Martensitic cold formable steels with 1700 MPa tensile strength. 6th International Conference on Steels in Cars and Trucks, June 20–22, Mailand, 2022
6.
7.
8.
9.
10.
Alm, P.: Methode of cold forming a piece of sheet metal by bending or press moulding. Patent, WO 2012/128707 Al
11.
Otto, M.; John, D.; Schmidt-Juergensen, R.; Springub, B.; Cornelissen, M.; Berkhout, B.; Patel, J.: HSD®-steels – optimized TWIP-steels. International Conference on High Manganese Steels, May 15–18, Seoul, 2011
12.
Klöpfer, E.; Bach, F.-W.; Evertz, T.; Otto, M.; Redenius, A.: Ressourceneffizienz bei der Herstellung von dichtereduzierten Stählen mit dem Bandgießverfahren. CIT84 (2012) 10, S. 1740–1748
13.
Frohwein, C.; Jüttner, S.; Otto, M.; Graul, M.; Noack, T.; Wiese, L.: Beurteilung des Versagensverhaltens von widerstandspunktgeschweißten Austenit-Ferrit-Verbindungen in Abhängigkeit des Aufmischungsgrades. Vortrag. DVS Kongress Große Schweißtechnische Tagung, 19.–20.09.2016, Leipzig – DVS Media GmbH Düsseldorf, 2016, ISBN: 978-3-945023-74-7
14.
M. Otto, R. Roser, T. Brückner: High alloyed FeMnSiAl-steel – automotive lightweight potential for complex parts. SCT 2014 – 4th Internat. Conf. on Steel in Cars and Trucks, Braunschweig, 15.-19.06.2014, Tagungsband, S. 591–596
15.
M. Schneider, M. Otto, M. Gramling: Engineering, simulation and part-design for new TWIP-steels in automotive car body crash systems. SCT 2014 – 4th Internat. Conf. on Steel in Cars and Trucks, Braunschweig, 15.-19.06.2014, Tagungsband, S. 678–688
16.
Hatscher, A. et al.: A new steel roadmap for future car body applications. 5th International Conference on Steels in Cars and Trucks, June 18–22, Amsterdam-Schiphol, 2017.
17.
Linke, B. et al.: Impact of Silicon on Microstructure and Mechanical Properties of 22MnB5 Hot Stamping Steel Treated by Quenching & Partitioning (Q&P). Metallurgical and Materials Transactions A, November 2017.
18.
Speer, J. G. et al.: Carbon partitioning into austenite after martensite transformation. In: Acta Materialia 51 (2017) No. 9, pp. 2611–2622.
19.
Hatscher, A. et al.: Design and processing of next generation press-hardening steels for car body applications. 6th International Conference on Steels in Cars and Trucks, June 20–22, Mailand, 2022.
20.
21.
Verein Deutscher Eisenhüttenleute – Erscheinungsformen von Rissen und Brüchen metallischer Werkstoffe, Stahleisen Verlag, Düsseldorf, 2. Auflage, 1996–1997
22.
A.A. Rijikov et al. – Bazele teoretice ale turnarii, Editura Tehnica, Bucuresti, 1957
23.
S.T. Rostovtev – Teoria Proceselor Metalurgice, Editura Tehnica, Bucuresti, 1959
24.
UNITED STATES INTERNATIONAL TRADE COMMISSION – Unwrought Aluminum, Under the direction of Robert Carr, Chief Natural Resources and Metals Division, Office of Industries, Publication ITS-06, March 2010
25.
L. Stoica et al. – Chimie Generala si Analize Tehnice, EDP, Bucuresti, 1983
26.
27.
K.G. Schmitt-Thomas – Metallkunde für das Maschinenwesen, Bd. 2, Gleichgewichts- und Ungleichgewichtszustände, Springer-Verlag 1989
28.
Askeland, D., Phule, Pradeep P. – The Science and Engineering of Materials, 5. Aufl. Toronto: Nelson Engineering, 2006
29.
M. Ienciu, M et al. – Elaborarea si turnarea aliajelor neferoase speciale, EDP, Bucuresti, 1985
30.
31.
W. Hesse – Aluminium-Werkstoff-Datenblätter, 6. Auflage, Beuth, Berlin, Wien, Zürich, 2011
32.
S. Gadea, M. Petrescu – Metalurgie Fizica si Studiul Metalelor, EDP, Bucuresti, 1981
33.
S. Kibey, J.B. Liu, D.D. Johnson, H. Sehitoglu – Predicting twinning stress in fcc metals: Linking twin-energy pathways to twin nucleation, Acta Materialia 55 (2007) 6843–6851
34.
D. Dragulin et al. – Al-Mg-Si Druckgusslegierungen, Praktische und Theoretische Aspekte, Druckgusspraxis, 8/2006
35.
Cinelli, M. – Karosserien kostengünstig produzieren dank großer Druckgießzellen, Fachtagung WerkstoffPlusAuto, Stuttgart, 16./17.02.2022
36.
37.
Ehrenberger, S.: Carbon Footprint of Magnesium Production and its Use in Transport Applications – Update of the IMA Report “Life Cycle Assessment of Magnesium Components in Vehicle Construction (2013)”, DLR Stuttgart (2020)
38.
Friedrich, H.E., Mordike, B. (Eds.): Magnesium Technology. Metallurgy, Design Data, Applications; Berlin [u. a.]: SpringerVerlag (2006)
39.
Beck, A.: Magnesium und seine Legierungen, 2. Aufl., 1939, Klassiker der Technik, Springer-Verlag (2001)
40.
Emley, E.F.: Principles of Magnesium Technology, Pergamon Press, Oxford, NewYork (1966)
41.
Dieringa, H., Kainer, K.U.: Technologische Eigenschaften und Potenzial von Magnesium-Legierunen, Gießerei-Rundschau 56 (7/8), 114–119 (2009)
42.
Letzig, B.D., Kainer, K.H.: Proceedings of the Bejing International Materials Week (2006)
43.
Kainer, K.U. (Hrsg.): Magnesium – Eigenschaften, Anwendungen, Potenziale, Wiley-Verlag, Weinheim (2000)
44.
Aghion, E., Eliezer, D.: Magnesium Alloys: Science, Technology, Applications, Israeli Consortium for the Development of Magnesium Technologies, Haifa, Israel (2004)
45.
Friedrich, H.E. (Hrsg.): Leichtbau in der Fahrzeugtechnik, ATZ/MTZ.Fachbuch, 2. Aufl., Springer-Vieweg-Verlag, Wiesbaden (2017)
46.
47.
Von Buch, F., Mordike, B.L: Hochtemperatureigenschaften von Magnesiumlegierungen, Vortragstext eines Fortbildungsseminars der Deutschen Gesellschaft für Materialkunde e.V. in Zusammenarbeit mit dem Institut für Werkstofforschung des GKSS Forschungszentrum Geesthacht GmbH (2000)
48.
von Buch, F. Schumann, S. Friedrich, H. E. Aghion, E. Bronfin, B.: Neue Mg-Druckguss-legierung MRI 153 für Anwendungen im Antriebsstrang. 9. Magnesium- Abnehmerseminar, Aalen (2001)
49.
High Ductility, Creep Resistant Mg Alloy DSM-1, Mitteilung von Dr. N. Moskovich, Product Development Mgr., ICL-IP R&D, Be’er Sheva, Israel, 02.05.2022
50.
Friedrich, H. E.; Schumann, S.: Research for a ‘new Age of Magnesium’ in the Automotive Industry. In: Materials Processing Technology 117, S. 276–281 (2001)
51.
Friedrich, H.; Schumann, S.: Strategies for overcoming technological barriers to the increased use of magnesium in cars, 25th Annual commodity meeting of the Institution of Mining and Metallurgy, Geological Society, London, 30 January 2002, published as a professional paper in Trans. Instn. Min. Metall. (Sect. C: Mineral Process. Extr. Metall.), 111, The Institute of Materials, Minerals and Mining 2002
52.
Lichy, A., Hoffmann, T., Kinninger, P., Borgmann, K.: Der neue BMW Reihensechzylinder Ottomotor, Hrsg.: BMW AG München, Firmenpublikation (2004)
53.
Baril, E., Labelle, P., Fishersworring-Bunk, A.: AJ(Mg-Al-Sr)–Alloy System used for New Engine Block, SAE Technical Paper 2004-010659 (2004)
54.
Krebs, R., Böhme, J., Doerr, J.: Magnesium-Hybrid- Turbomotoren von Audi, in: MTZ 66, S. 278–287 (2005)
55.
Klaumünzer, D.: Legierungsentwicklung und Anwendungen für Magnesiumbleche im Automobil, Fachtagung WerkstoffPlusAuto 2019, Stuttgart
56.
Friedrich, H.E., Schumann, S., The second age of Magnesium – Research strategies to bring the automotive industry’s vision to reality, Proc. of the Second Israeli International Conference on Magnesium Science & Technology, Magnesium Research Institute Ltd, Be’er-Sheva, Israel (2000)
57.
USAMP- United States Council for Automotive Research: Magnesium Version (2002).
58.
DLRmagazin Nr. 166, Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V., Köln (2020)
59.
Kriescher, M., Brückmann, S., Salameh, W., Otto, M., Roettger, J. and Oswald, Katja (2015): Entwicklung einer leichten, funktionsintegrierten Karosserie in Metall-Sandwich-Bauweise. Symposium Lightweight Solutions, Hannover, 03.-04.11.2015,
60.
Wagner, D.A., Logan, S., Wang, K., Skszek, T., Salisbury, C.P.: Test Results and FEA Predictions from Magnesium AM30 Extruded Beams in Bending and Axial Compression, in: Magnesium Technology 2009, The Minerals, Metals and Materials Society, pp. 541–549. (2009)
61.
Wagner, D.A., Logan, S., Wang, K., Skszek, T.: Test Results and FEA Predictions from Magnesium AZ31 Sheet Beams in Bending and Axial Compression, in: S.R. Agnew, N.R. Neelameggham, E.A. Nyberg, W.H. Sillekens (Eds.) Magnesium Technology 2010, TMS (The Minerals, Metals & Materials Society), 2010, pp. 547–552
62.
Ghaffari Tari, D., Worswick, M.J., Ali, U., and Gharghouri, M.A.: Mechanical response of AZ31B magnesium alloy: Experimental characterization and material modeling considering proportional loading at room temperature, International Journal of Plasticity 55, pp. 247–267. (2014)
63.
Zhou, P., Beeh, E., Kriescher, M., Friedrich, H.E. and Kopp, G.: Dynamic bending behaviour of magnesium alloy rectangular thin-walled beams filled with polyurethane foam. International Journal of Crashworthiness. Taylor and Francis (2016).
64.
Friedrich, H.E., Strategy for Next Generation Car’s function integrated and lightweight designs, 76th Annual IMA World Magnesium Conference, Budapest, Hungary (2019)
65.
Friedrich, H.E.: Magnesium intensive lightweight design for next generation car’s structure, 3rd International Conference on Materials Design and Applications, Porto (2020)
66.
Goede, M. et al.: Super Light Car – lightweight construction thanks to a multi material design and function integration, European Transport Review 1, 5–10 (2009)
67.
Beeh, E., Sikora, S.P. und Rohrer, M.: New technological developments for applying magnesium in crash related vehicle structures, IMA World magnesium Conference, Barcelona, 2022
68.
Friedrich, H. E.: Technologien zu Niedrigstverbrauch und -emissionen im Automobil, Vortrag Dep. Maschienbau und Verf.technik der ETH Zürich, Schweiz, 28.06.2002
69.
70.
Luo, A., R. Shi, J. Miao and T. Avey, “Review: Magnesium Sheet Alloy Development for Room Temperature Forming”, JOM, Vol. 73, No. 5, 2021
71.
Czerwinski, F.: „Processing features of thixomolding magnesium alloys,“ Die Casting Engineer, Nr. 48(6), pp. 52–58, 2004.
72.
Czerwinski, F.: Magnesium Injection Molding, Springer, 2008
73.
Lohmüller, A., Körner, C. und Singer, R.F., „Neue Gießtechnologien: Ressourceneffizient und wirtschaftlich.,“ In: Neugebauer, R: (Hrsg.): Ressourceneffiziente Technologien für den Powertrain; International Chemnitz Manufacturing Colloquium ICMC 2012, S. 67–81
74.
Private Kommunikation mit Prof. Dr. Sebastian Müller, Lehrstuhl für Gießereitechnik, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, 2022
75.
Lohmüller, A.; Hilbinger, M.; Franke, M.: Entwicklungen für das Magnesiumspritzgießen; Gießerei-Praxis, Druckguss 12/2015, S. 608–613
76.
Lohmüller, A.; Scharrer, M.; Hilbinger, M.; Jenning, R.; Hartmann, M.; Singer, R.F.: Thixospritzgießen von Magnesiumlegierungen. Gießereiforschung 57 (2005), S. 2–9.
77.
Lohmüller, A.; Scharrer, M.; Jenning, R.; Rauber, C.; Loos, M.; Kömpel, N.; Hilbinger, M.; Hartmann, M.; Singer, R.F.: Advances in Magnesium Thixomolding®, Neue Entwicklungen beim Thixospritzgießen von Magnesium, 15th Magnesium Automotive and User Seminar, 2007
78.
Lohmüller, A.; Scharrer, M.; Jenning, R.; Hilbinger, M.; Hartmann, M.; Singer, R.F.: Injection Molding of Magnesium Alloys. In: K. U. Kainer (Hrsg.): 6th International Conference on Magnesium Alloys and their Applications, Wolfsburg, 18.-20. November 2003, Wiley-VCH, S. 738–743.
79.
Private Kommunikation mit Dr. Lohmüller, Neue Materialien Fürth GmbH, 2021
80.
Stefan Scharf, Marc Kujath, Bastian Sander, Holger Seidel, Eric Riedel, Wolfgang König, Chris Michealis, (Magdeburg), Jochen Volkert, Jörg tom Felde (Nürnberg) und Norbert Stein, Hagen Stein (Bad Langensalza): Innovatives Technologie- und Anlagenkonzept für eine nachhaltige Prozessgestaltung in Gießereien, GIESSEREI-SPECIAL 01/2019
81.
82.
M. Peters, C. Leyens (Hrsg.); “Titan und Titanlegierungen”, Wiley-VCH (2002)
83.
J. C. Williams, A. F. Belov (Hrsg.); “Titanium and Titanium Alloys”, Springer-Verlag NY, (2013)
84.
Y. Kosaka, K. Faller, S. Fox; „Newly developed alloy sheets for the exhaust systems of motorcycles and automobiles”, J. Mat. Science Vol 56 (2004), S. 32–34
85.
O. Schauerte; “Titanium in Automotive Production”, Vol 5, 6 (2003), S. 411–418
86.
87.
D. G. Bansal, O. L. Eryilmaz, P. J. Blau; “Surface engineering to improve durability and lubricity of Ti-6Al-4V”, J. Wear, Vol 271, 9–10 (2011), S. 2006–2015
88.
J. Kiese, J. Zhang, O. Schauerte, L. Wagner; „Shot Peening to Enhance Strength of TIMETAL LCB for Application as Syspension Springs” in L. Wagner (Edt.) “Shot Peening”, Wiley-VCH (2003)
89.
J. Kiese, W. Walz, and B. Skrotzki; “Influence of Heat Treatment and Shot Peening on Fatigue Behavior of Suspension Springs Made of TIMETAL LCB”, Proc. of Conf. Ti2003, Science and Technology, (Edt. G. Lütjering, J. Albrecht), Wiley-VCH, S. 3043–3050
90.
M. Dietrich: “Titan-Aluminid-Legierungen – Eine Werkstoffgruppe mit Zukunft“, Abschlußbericht, Projektträger Jülich (PTJ) im Auftrag des BMBF
91.
S. Knippscheer, G. Frommeyer, P. J. Baur et al.; “TiAl Automotive Valves – Fabrication and Properties”, in P. Winkler (Edt.) “Materials for Transportation Technology” Vol 1, Wiley VCH (2000)
92.
„The Future for Automakers & Chemical Companies,“ AT Kerarney, 2012.
93.
„Automotive The world moves with plastics. Plastics provice comfort and cost effective design opportunities,“ PlasticEurope, 2013.
94.
„Plastics and Polymer Composites in Light Vehicles,“ 2020.
95.
„Global Automotive Plastics Market for Passenger Cars,“ Automotive Material Trends, 2021.
96.
S. Ratiu und A. Zgaverdea, „The Potential of Using Bio Plastic Materials in Automotive Applications.,“ Materials Plastice, Bd. 56, Nr. 4, pp. 901–909, 2019.
97.
Plastikatlas. Daten und Fakten über eine Welt voller Kunststoff, 2019.
98.
99.
F. Meng, J. McKechnie, T. Turner, K. Wong, J. Stephen und S. Pickering, „Environmental Aspects of Use of Recycled Carbon Fiber Composites in Automotive Applications,“ Environ. Sci. Technol., p. 12727–12736, 11 10 2017.
100.
101.
W. Weißbach, M. Dahms und C. Jaroschek, „Kunststoffe (Polymere),“ in Werkstoffe und ihre Anwendungen, Springer, 2018, pp. 306–397.
102.
A. Patil, A. Patel und R. Purohit, „An overview of Polymeric Materials for Automotive Applications.,“ Materials Today: Proceedings 4, pp. 3807–3815, 2017.
103.
104.
105.
106.
107.
108.
M. Ehsan, B. Reid und S. Hung-Jue, „Effect of moisture exposure on scratch resistance of PMMA,“ Tribology International, Nr. 69, pp. 46–51, 2014.
109.
110.
E. Gubbels, T. Heitz, M. Yamamoto, V. Chilekar, S. Zarbakhsh, M. Geprägs, H. Köpnick, M. Schmidt, W. Brügging, J. Rüter und W. Kaminsky, Polyesters. Ullmann’s Encyclopedia of Industrial chemistry, 2018.
111.
Ultradur PBT Product Brochure BASF, 2013: BASF.
112.
113.
114.
P. Heikkila, M. Lehtimaki und A. Harlin, „Electrospinning of polyamides with different chain compositions for filtration application,“ Polymer Engineering and Science, Bd. 48(6), pp. 1168–1176, 2008.
115.
I. Carrascal, J. A. Casado, J. Polanco und F. Gutierrez-Solana, „Absorption and diffusion of humidity in fiberglass-reinforced polyamide,“ Polymer Composites 26(5), pp. 580–586, 2005.CrossRef
116.
117.
Ultramid PA Product Brochure, BASF, 2013.
118.
119.
120.
„INEOS Styrolution Automotive Brochure,“ 2019.
121.
122.
„Comprehensive Guide on Polyvinyl Chloride (PVC),“ Omnexus. [Online]. [Zugriff am 19 10 2021].
123.
124.
125.
D. Randall und S. Lee, The polyurethanes, WILEY, 2002.
126.
127.
128.
R. Leppkes, Polyurethane – Werkstoff mit vielen Gesichtern, Bd. 5. Auflage, Moderne Industrie, 2003.
129.
K. Hübner, „75 Jahre Polyurethane – „Sie sind wohl doch nicht der richtige Mann“,“ Chemie in unserer Zeit, Bd. 46, Nr. 2, pp. 120–122, 2012.
130.
H. Gausepohl und R. Gellert, Polystyrol, Hanser, 1996.
131.
J. R. Wünsch, Polystyrene, RAPRA, 2000.
132.
BASF, „Internationalen Marke Styropor“. 19 07 1954.
133.
134.
135.
136.
137.
Lehrstuhl für Carbon Composites, Vorlesung „Analysis and Design of Composite Structures“, München: TU München, 2022.
138.
A. Hohmann, „Nachhaltige Verbundwerkstoffe für Hochleistungsanwendungen,“ in Technologietag Leichtbau BW – Global Lightweight Summit, Stuttgart, 2021.
139.
140.
141.
Lehrstuhl für Carbon Composites, TU München.
142.
Fraunhofer IGCV, Fiber Placement Techologien am Fraunhofer IGCV, Augsburg, 2022.
143.
144.
KARL MAYER Textilmaschinenfabrik GmbH.
145.
146.
147.
148.
Institut für Flugzeugbau (IFB), Universität Stuttgart.
149.
S. Strauß, A. Senz und J. Ellinger, „Comparison of the Processing of Epoxy Resins in Pultrusion with Open Bath Impregnation and Closed-Injection Pultrusion,“ Journal of Composite Science, September 2019.
150.
S. Strauß, Sensitivitätsanalyse zum Prozessdesign der Closed-Injection Pultrusion innovativer Harzsysteme, München: Dr. Hut Verlag, 2022.
151.
152.
153.
NN, Abschlussbericht MAI Skelett, MAI Carbon, 2015.
154.
J. Lescheticky, P. Bernst, P. Amann, M. Holzinger, O. Schwahofer, F. Erhart und R. Lebmeier, „Schlussbericht aller Partner über das Förderprojekt „MAI CC4 rapidskelet“ (unveröffentlicht),“ München, 2023.
155.
156.
157.
158.
159.
Lehrstuhl für Carbon Composites, Vorlesung „Auslegung und Bauweisen von Composite Strukturen“, TU München, 2012.
160.
Lehrstuhl für Carbon Composites, Vorlesung „Production Technologies for Composite Parts“, München: TU München, 2022.
161.
R. Jones, Mechanics of Composite Materials, Taylor & Francis, 1999.
162.
F. Trochu, R. Gauvin, D. Gao und J.-F. Boudreault, „RTMFLOT – an Integrated Software Environment for the Computer Simulation of the Resin Transfer Molding Process,“ Journal of Reinforced Plastics and Composites 13(3), pp. 262–270, 1994.
163.
Lehrstuhl für Carbon Composites, Vorlesung „Materialmodellierung und Prozesssimulation“, TU München, 2012.
164.
165.
C. Pohl, M. Toenjes, C. Liebold, M. Ploeckl, H. Koerber, L. Avila Gray, D. Colin und K. Drechsler, „Numerical prediction of composite damage behavior: A modeling approach including the strain-rate-dependent material response,“ Composite Structures, 2022.
166.
167.
168.
A. Wüllner, „Carbon fibers in automotive series production,“ in Sampe Summit 2015, 2015.
169.
170.
171.
R. Ernst-Siebert und S. Grasser, „Großserienfertigunjg vom Faserverbund-Blattfedern,“ Lightweight Design, pp. 18–21, III/2018.
172.
173.
174.
175.
M. Ruf, H. Stahl, K. Kunze, S. Zaremba und A. Horoschenkoff, „Neue Bauweisen von Wasserstoffdruckbehältern für die Integration in zukünftige Fahrzeugarchitekturen,“ in Proceedings of the Munich Symposium on Lightweight Design 2020, 2021.
176.
E. Gleis, K. Kind, S. Zaremba und K. Drechsler, „Development of a manufacturing process for a cuboidal pressure vessel with tension struts,“ in ECCM 20, Lousanne, 2022.
177.
Carbon Truck and Trailer GmbH, Buxtehude, 2022.
178.
F. Manis, Thermische Behandlung und mechanische Bewertung von Carbonfasern im Recyclingprozess, München: Dr. Hut Verlag, 2021.
179.
F. Manis, G. Stegschuster, H. Osburg, H. Paulus, S. Keller und P. Seiwald, „MAI CaRinA Abschlussbericht,“ Fraunhofer Publica, Augsburg, 2021.
180.
Goldschmitt, A. und Streitberger, H.-J. BASF Handbuch der Lackiertechnik. s.l.: Vincentz Verlag.
181.
Han, J., Thierry, D. und Ogle, K. 402, 2020, Surface & Coatings Technology, S. 126236ff.
182.
Rausch, W. Die Phospahtierung von Metallen. s.l.: Eugen G. Leuze Verlag KG, 2005.
183.
Narayanan, T. S. N. S. 2005, Rev. Adv. Mater. Sci., Bd. 9, S. 130pp.
184.
Effects of heavy metal additions and crystal modification on the zinc phosphating of electrogalvanized steel sheet. Satoh, N. 1987, Surf. Coatings Techn., Bd. 30, S. 171 ff.
185.
The alkaline stability of phosphate coatings I: ICP atomic emission spectroelectrochemistry. Ogle, K., et al. 2004, Corrosion Science, Bd. 46, S. 979 ff.
186.
Ogle, K. und Keil, P. Corrosion Rate Measurements after Surface Treatment. Mesure de la Corrosion: De la Conceptualisation à la Méthodologie. s.l.: PU POLYTECHNIQU, 2016, S. 213–238.
187.
Review – Conversion Coatings Based on Zirconium and/or. Milosev, I. und Frankel, G.S. 2018, Journal of The Electrochemical Society, Bd. 165, S. C127–C144.
188.
Deck, P. D. und Reichgott, D. W. 1992, Met. Fin., Bd. 90, S. 29.
189.
Deck, P. D., Moon, M. und Sujdak, R. J. 24, 1998, Prog. Org. Coat., S. 39.
190.
Hosseini, R. Mohammad, et al. 258, 2014, Surf. Coat. Technol., S. 437.
191.
Laha, P., Schram, T. und Terryn, H. 34, 2002, Surf. Interface Anal., S. 667.
192.
Adhikari, S., et al. 56, 2011, Electrochimica Acta, S. 1912.
193.
Taheri, P., et al. 356, 2015, Appl. Surf. Sci., S. 837.
194.
Andreatta, F., et al. 77, 2014, Prog. Org. Coat., S. 2107.
195.
Boyd, D.W. und Zwack, R.R. 27, 1996, Prog. Org. Coat., S. 25–32.
196.
Hintze-Bruening, H., Troutier-Thuiliez, A.-L. und Leroux, F. 64, 2009, Prog. Org. Coat., S. 193–204.
197.
On the combined use of UVA, HALS, photooxidation, and fracture energy measurements to anticipate the long-term weathering performance of clearcoat/basecoat automotive paint systems. Gerlock, J.L., Kucherov, A.V. und Nichos, M.E. 2001, J. Coat. Technol., Bd. 73, S. 45–54.
198.
Highly scratch resistant coatings for automotive applications. Groenewolt, M. 2008, Progress in Organic Coatings, Bd. 61, S. 106–109.
199.
Löw, N. und Hezel, F. 2021, European Coatings Journal, Bd. Februar.
200.
Czichos, Horst und Habig, Karl-Heinz, [Hrsg.]. Tribologie-Handbuch: Tribometrie, Tribomaterialien, Tribotechnik. Wiesbaden: Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH, 2020. ISBN 978-3-658-29483-0.
201.
Popov, Valentin L. Kontaktmechanik und Reibung: Von der Nanotribologie bis zur Erdbebendynamik. 3. aktualisierte Auflage. Wiesbaden: s.n., 2016. ISBN 978-3662459744.
202.
ISO. Metallische Werkstoffe – Instrumentierte Eindringprüfung zur Bestimmung der Härte und anderer Werkstoffparameter. DIN EN ISO 14577.
203.
204.
Vetter, Jörg, et al. Plasmagestützte Beschichtungsverfahren: Grundlagen, Technologien, Anlagen und industrielle Anwendungen. Landsberg/Lech: Verlag Moderne Industrie, 2017. Die Bibliothek der Technik – Band 394. ISBN 978-3-86236-117-5.
205.
Mattox, Donald M. Handbook of Physical Vapor Deposition (PVD) Processing. s.l.: Elsevier William Andrew, 2000. ISBN 9780815520375.
206.
207.
Hashmi, Saleem, [Hrsg.]. Comprehensive Materials Processing. s.l.: Elsevier Science, 2014. ISBN 978-0-08-096533-8.
208.
Fauchais, Pierre L., Heberlein, Joachim V. R. und Boulos, Maher I. Thermal Spray Fundamentals. Boston: Springer, 2014. 978-1-4939-7904-2.
209.
Cavaliere, Pasquale, [Hrsg.]. Laser Cladding of Metals. Cham: Springer, 2021. 978-3-030-53197-3.
210.
Martin, Peter M., [Hrsg.]. Handbook of Deposition Technologies for Films and Coatings. s.l.: Elsevier/William Andrew, 2010. ISBN 978-0-8155-2031-3.
211.
Vetter, Joerg, et al. Quo Vadis: AlCr-Based Coatings in Industrial Applications. Coatings. Bd. 11, 3: 344.
212.
Sousa, Vitor F. C., et al. Characteristics and Wear Mechanisms of TiAlN-Based Coatings for Machining Applications: A Comprehensive Review. Metals. Bd. 11, 2: 260.
213.
Bouteiller, Bernard, et al. New Ceramic Thermal Barrier Coatings Development in a Spark-Ignition Engine – Experimental Investigation. New Ceramic Thermal Barrier Coatings Development in a Spark-Ignition Engine – Experimental Investigation. Yokohama: s.n., 2019. ffhal-02295138f.
214.
Kosaka, Hidemasa, et al. Concept of “Temperature Swing Heat Insulation” in Combustion Chamber Walls, and Appropriate Thermo-Physical Properties for Heat Insulation Coat. SAE International Journal of Engines. 08. 04 2013, Bd. 6, 1, S. 142–149.
215.
Donnet, Christophe und Erdemir, Ali, [Hrsg.]. Tribology of Diamond-like Carbon Films: Fundamentals and Applications. New York: Springer Science + Business Media, LLC, 2006. ISBN 978-0-387-30264-5.
216.
Vetter, Jörg. 60 years of DLC coatings: Historical highlights and technical review of cathodic arc processes to synthesize various DLC types, and their evolution for industrial applications. Surface and Coating Technology. 25. October 2014, Bd. Volume 257, S. 213–240.
217.
VDI. VDI 2840: 2012-06. Kohlenstoffschichten – Grundlagen, Schichttypen und Eigenschaften. 2012.
218.
ISO. ISO 20523: 2017-09. Kohlenstoffschichten – Klassifizierung und Bezeichnungen. 2017.
219.
Ueda, Mao, Kadiric, Amir und Spikes, Hugh. Wear of hydrogenated DLC in MoDTC-containing oils. Wear. 2021, Bde. 474–475.
220.
Becker, J., et al. Thermal effects influencing stability and performance of coatings in automotive applications. Surface and Coatings Technology. 25. 12 2015, Bd. 284, S. 166–172.
221.
Cha, Sung Chul und Erdemir, Ali, [Hrsg.]. Coating Technology for Vehicle Applications. Cham: Springer International Publishing AG, 2016. ISBN 978-3-319-14770-3.
222.
Oerlikon Balzers. Innovative PVD-Beschichtungslösungen für hochbeständige Präzisionskomponenten. [Online] [Zitat vom: 30. 11 2021.] file:///C:/Users/juergen.becker/Downloads/HQ205DE_General_Engineering%20(2).pdf.
223.
DIN. DIN 4855: 2015-09. Kohlenstoffschichten – DLC-Schichten – Beschreibung der Schichtarchitektur. 2015.
224.
225.
DIN. DIN EN ISO 14917: 2017-08. Thermisches Spritzen – Begriffe, Einteilung (ISO 14917:2017); Deutsche Fassung EN ISO 14917:2017.
226.
227.
228.
Woydt, Mathias und Wäsche, Rolf. The history of the Stribeck curve and ball bearing steels: The role of Adolf Martens. Wear. 2010, Bd. 260, S. 1542–1546.CrossRef
229.
230.
Merker, Günter P. und Teichmann, Rüdiger, [Hrsg.]. Grundlagen Verbrennungsmotoren. Wiesbaden: Springer Vieweg, 2018. ATZ/MTZ-Fachbuch. ISBN 978-3-658-19211-2.
231.
Tschöke, Helmut, Mollenhauer, Klaus und Maier, Rudolf, [Hrsg.]. Handbuch Dieselmotoren. Wiesbaden: Springer Fachmedien, 2018. ISBN 978-3-658-07696-2.
232.
Basshuysen, Richard van, [Hrsg.]. Ottomotor mit Direkteinspritzung und Direkteinblasung. Wiesbaden: Springer Fachmedien, 2017. ISBN 978-3-658-12214-0.
233.
234.
235.
236.
Taibani, Arif, et al. Analysis of Temperature Swing Thermal Insulation for Performance Improvement of Diesel Engines. SAE International Journal of Engines. 2019, Bd. 12, 2, S. 117–128.
237.
Kosaka, Hidemasa, et al. Concept of Thermo-swing Heat Insulation on Combustion Chamber Walls and Required Thermo-physical Properties for Heat Insulation Coating. R&D Review of Toyota CRDL. 2017, Bd. 48, 4.
238.
239.
240.
Yan, Ziming, et al. The Effects of Thick Thermal Barrier Coatings. SAE International Journal of Advances and Current Practices in Mobility. 2020, Bd. 2, 4, S. 1786–1799.
241.
242.
243.
Pucher, Helmut und Zinner, Karl. Aufladung von Verbrennungsmotoren. 4. s.l.: Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 2012. ISBN 978-3-642-28989-7.
244.
Lüddecke, Bernhardt. Stationäres und instationäres Betriebsverhalten von Abgasturboladern. Wiesbaden: Springer Fachmedien Wiesbaden, 2016. ISBN 978-3-658-12780-0.
245.
Ernst, Peter. SUMEBore – The Coating Solution to Protect Cylinder Liner Surfaces. SAE International Journal of Engine. 2012, Bd. 5, 4, S. 1802–1811.
246.
247.
248.
249.
Liang, XiaoPing, et al. Research progress of all solid-state thin film lithium Battery. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 2019, Bd. 218, 012138.
250.
251.
Lobe, Sandra, et al. Physical Vapor Deposition in Solid-State Battery Development: From Materials to Devices. Advanced Science. 2021.
252.
Masias, Alvaro, Marcicki, James und Paxton, William A. Opportunities and Challenges of Lithium Ion Batteries in Automotive Applications. ACS Energy Letters. 12. February 2021, Bd. 6, 2, S. 621–630.
253.
Pasta, Mauro, et al. 2020 roadmap on solid-state batteries. Journal of Physics: Energy. 2020, Bd. 2, 3.
254.
255.
256.
257.
258.
Odetola, Peter, et al. Electrodeposition of Functional Coatings on Bipolar Plates for Fuel Cell Applications – A Review. [Hrsg.] Adel M. A. Mohamed und Teresa D. Golden. Electrodeposition of Composite Materials. s.l.: IntechOpen.
259.
Ijaodola, Oluwatosin, et al. Evaluating the Effect of Metal Bipolar Plate Coating on the Performance of Proton Exchange Membrane Fuel Cells. Energies. 2018, Bd. 11, 11.
260.
Thompson, Simon T., et al. Direct hydrogen fuel cell electric vehicle cost analysis: System and high-volume manufacturing description, validation, and outlook. Journal of Power Sources. 30. 09 2018, Bd. 339, S. 304–313.
261.
Xu, Zhutian, et al. Towards mass applications: A review on the challenges and developments in metallic bipolar plates for PEMFC. Progress in Natural Science: Materials International. 12 2020, Bd. 30, 6, S. 815–824.
262.
Porstmann, S., Wannemacher, T. und Drossel, W.-G. A comprehensive comparison of state-of-the-art manufacturing methods for fuel cell bipolar plates including anticipated future industry trends. Journal of Manufacturing Processes. 2020, Bd. 60, S. 366–383.
263.
Leng, Yu, et al. Stainless steel bipolar plates for proton exchange membrane fuel cells: Materials, flow channel design and forming processes. Journal of Power Sources. 01. 03 2020, Bd. 451.
264.
265.
266.
267.
R. Holschuh, T. Bayerl. Plastics in Automotive Engineering. Mit gesamtheitlichen Lösungen die Zukunft der Elektromobilität gestalten. s.l.: VDI-Tagung, 2021.
268.
UL 94 Standard for Safety. Tests for Flammability of Plastic Materials for Parts in Devices and Appliances. Northbrook: Underwriter Laboratories Inc., 2018.
269.
Regelung Nr. 100 der Wirtschaftskommission der Vereinten Nationen für Europa (UN/ECE). Einheitliche Bedingungen für die Genehmigung der Fahrzeuge hinsichtlich der besonderen Anforderungen an den Elektroantrieb, Rechtsakte. s.l.: UN/ECE, 2010.
270.
Global Technical Regulation on the Electric Vehicle Safety (EVS). Addendum 20: Global Technical Regulation No. 20. Genf: United Nations, 2018.
271.
DIN EN 62631-3-1 Dielektrische und resistive Eigenschaften fester Isolierstoffe. Teil 3–1: Bestimmung resistiver Eigenschaften (Gleichspannungsverfahren) – Durchgangswiderstand und spezifischer Durchgangswiderstand- Basisverfahren (IEC 62631-3-1:2016);. Berlin: DIN Deutsches Institut für Normung e.V. und VDE Verband der Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik e.V., 2016.
272.
DIN EN 62631-3-2 Dielektrische und resistive Eigenschaften fester Isolierstoffe. – Teil 3–2: Bestimmung resistiver Eigenschaften (Gleichspannungsverfahren) – Oberflächenwiderstand und spezifischer Oberflächenwiderstand (IEC 62631-3-2:2015). Berlin: DIN Deutsches Institut für Normung e.V. und VDE Verband der Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik e.V., 2016.
273.
DIN EN 60243-1 Elektrische Durchschlagfestigkeit von isolierenden Werkstoffen – Prüfverfahren. Teil 1: Prüfungen bei technischen Frequenzen (IEC 60243-1:2013); Deutsche Fassung EN 60243-1:2013,. Berlin: DIN Deutsches Institut für Normung e.V. und VDE Verband der Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik e.V., 2013.
274.
ASTM D3638 – 12. Standard Test Method for Comparative Tracking Index of Electrical Insulating Materials. West Conshohocken: ASTM International, 2012.
275.
IEC 60112 – Method for the determination of the proof and the comparative tracking indices of solid insulating materials Edition 5.0 2020-10. Genf: IEC International Electrotechnical Commission, 2020.
276.
BASF. Engineering plastics and polyurethanes for automotive electrics. Products, applications, typical values. s.l.: BASF SE Broschüre, 2016. S. 44–45.
277.
278.
Raschig Gmbh, Markus Walcher. Neue Lösungen für E-Mobilität, Thermisch leitfähige duroplastische Kunststoffe. VDI-Berichte. 2020, 2369.
279.
Mohan, Pragyan. A Critical Review: The Modification, Properties and Applications of Epoxy Resins. Polymer-Plastics Technology and Engineering. 52, 2013, Bd. 2, S. 107–125.
Metadaten
Titel
Relevante Werkstoffe und Werkstofftechniken im Fahrzeugbau
verfasst von
Manuel Otto
Horst E. Friedrich
Dan Dragulin
David Klaumünzer
Ashley Stone
Oliver Schauerte
Josef R. Wünsch
Klaus Drechsler
Sebastian Strauß
Jürgen Becker
Helmut Rudigier
Patrick Keil
Copyright-Jahr
2024
Verlag
Springer Berlin Heidelberg
Buch
Werkstoffe und Bauweisen in der Fahrzeugtechnik

Print ISBN: 978-3-662-65268-8

Electronic ISBN: 978-3-662-65269-5

Copyright-Jahr: 2024

DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-662-65269-5_3

Premium Partner

    Marktübersichten

    Die im Laufe eines Jahres in der „adhäsion“ veröffentlichten Marktübersichten helfen Anwendern verschiedenster Branchen, sich einen gezielten Überblick über Lieferantenangebote zu verschaffen. 

    Zur Marktübersicht
    Bildnachweise