{"id":3367,"date":"2025-10-02T10:29:50","date_gmt":"2025-10-02T08:29:50","guid":{"rendered":"https:\/\/www.eapartner.sk\/?p=3367"},"modified":"2025-10-27T16:33:59","modified_gmt":"2025-10-27T15:33:59","slug":"hybrid-multimaterial-trends-im-karosseriebau-und-bei-der-verbindung-von-werkstoffen","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.eapartner.sk\/de\/hybrid-multimaterial-trends-im-karosseriebau-und-bei-der-verbindung-von-werkstoffen\/","title":{"rendered":"Hybrid-\/Multimaterial-Trends im Karosseriebau und bei der Verbindung von Werkstoffen"},"content":{"rendered":"

Die heutige Automobilindustrie wird von zwei wichtigen Trends gepr\u00e4gt, die eine radikale Ver\u00e4nderung in der Karosseriekonstruktion erfordern. Die Emissionsgesetzgebung<\/strong> wird versch\u00e4rft und die Sicherheitsanspr\u00fcche<\/strong><\/a> steigen. Das Ziel der EU, die Emissionen im Verkehrssektor bis 2050 um 90 Prozent zu senken, und das geplante Verbot des Verkaufs neuer Verbrennungsmotoren ab 2035 zwingen die Hersteller zu einer massiven Gewichtsreduzierung. Gleichzeitig verlangen die Euro-NCAP-Tests<\/strong> immer stabilere Strukturen zum Schutz der Passagiere. Die L\u00f6sung f\u00fcr dieses Paradox ist das Multimaterial-Design \u2013 eine intelligente Kombination verschiedener Materialien und fortschrittlicher Technologien zu ihrer hochwertigen Verbindung.<\/p>\n

Materialtrends<\/h2>\n

Der grundlegende Trend besteht darin, die Idee eines einzigen universellen Materials aufzugeben und zur Philosophie des \u201erichtigen Materials an der richtigen Stelle\u201c zu wechseln. Das Ziel ist eine extrem stabile Fahrgastzelle, die von Knautschzonen umgeben ist, die die Aufprallenergie absorbieren. Es geht um drei Hauptmaterialgruppen.<\/p>\n

Hochfestigkeitsstahl (AHSS\/UHSS)
\n<\/strong>Stahl verschwindet nicht aus Konstruktionen, sondern wird technologisch umgewandelt. Moderne warmgeformte St\u00e4hle erreichen eine Festigkeit von \u00fcber 1.500 MPa<\/strong>, was bis zu sechsmal mehr ist als bei herk\u00f6mmlichen St\u00e4hlen. Sie bilden das R\u00fcckgrat der Fahrgastzelle (S\u00e4ulen, Schwellen).<\/p>\n

Aluminiumlegierungen
\n<\/strong>Dank seiner im Vergleich zu Stahl um zwei Drittel geringeren Dichte ist Aluminium f\u00fcr die Gewichtsreduzierung<\/strong> von entscheidender Bedeutung. Die Tr\u00e4gerstruktur aus Aluminium kann bis zu 40 Prozent leichter sein als eine Stahlkonstruktion. Sie wird f\u00fcr Au\u00dfenverkleidungen (T\u00fcren, Motorhauben) und Tr\u00e4gerprofile verwendet. Die Karosserie des Audi A8 besteht beispielsweise zu 58 Prozent aus Aluminiumkomponenten.<\/p>\n

Kohlefaserverbundwerkstoffe (CFRP)<\/strong>
\nSie sind die absolute Spitze in Sachen Gewichtsreduzierung. Aufgrund ihres hohen Preises werden sie vor allem im Premium-Segment eingesetzt. Beim Audi A8 besteht die Heckwand aus CFRP<\/strong> und tr\u00e4gt zu 33 Prozent zur Gesamtverwindungssteifigkeit des Fahrzeugs bei<\/p>\n

Trends im Bereich der Verbindungen<\/h2>\n

Die Kombination aus Stahl, Aluminium und Verbundwerkstoffen erforderte eine Abkehr vom traditionellen Schwei\u00dfen. Wir bewegen uns von Funken zu Klebstoffen und Nieten. Der dominierende Trend sind \u201ekalte Verbindungsmethoden<\/strong>\u201c.<\/p>\n

Selbststanznieten (SPR \u2013 Self Pierce Riveting)<\/strong>
\nDas Selbststanznieten hat sich zum Industriestandard f\u00fcr die Verbindung von Aluminium und Stahl entwickelt. Es handelt sich um einen schnellen und sauberen Prozess, bei dem keine W\u00e4rmeeinflusszone entsteht. Es kommt zu keiner thermischen Schw\u00e4chung der Materialeigenschaften.<\/p>\n

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Clinchen (Clinching)<\/strong><\/p>\n

Das Kaltumformungsverfahren verbindet Bleche ohne zus\u00e4tzliche Elemente wie Nieten oder Schrauben. Das Prinzip besteht darin, Materialien mit Hilfe eines Stempels und einer Matrize zusammenzupressen. Dadurch entsteht eine feste, knopff\u00f6rmige Formverbindung. Da es sich um ein Verfahren ohne W\u00e4rmezufuhr handelt, werden Oberfl\u00e4chenbehandlungen (z. B. Verzinkungen) nicht besch\u00e4digt. Es handelt sich um eine energieeffiziente Technologie, die weder Emissionen noch Funken erzeugt. Sie ersetzt h\u00e4ufig das Punktschwei\u00dfen und eignet sich ideal zum Verbinden von Blechen unterschiedlicher Dicke und verschiedener Materialien, darunter Stahl, Aluminium und Edelstahl.<\/p>\n

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Materialien, darunter Stahl, Aluminium und Edelstahl.<\/p>\n

Strukturelles Kleben<\/strong>
\nDie Verwendung von hochfesten Klebstoffen<\/strong> ist auf dem Vormarsch. Strukturelles Kleben<\/strong><\/a> verbindet nicht schwei\u00dfbare Materialien (z. B. Verbundwerkstoffe), aber insgesamt erh\u00f6hen Klebstoffe die Steifigkeit der Karosserie, d\u00e4mpfen Vibrationen und verhindern galvanische Korrosion beim Kontakt verschiedener Metalle.<\/p>\n

Reibr\u00fchrschwei\u00dfen (FSW)<\/strong>
\nEine innovative Technologie, die Metalle ohne Schmelzen verbindet. Das Reibr\u00fchrschwei\u00dfen mit Vermischung wird zu einer Schl\u00fcsseltechnologie f\u00fcr die Elektromobilit\u00e4t. Wird zum Schwei\u00dfen von Aluminium- Batteriek\u00e4sten und K\u00fchlern verwendet.<\/p>\n

Aufstrebende Trends: 3D-Druck und intelligente Materialien<\/h2>\n

Die technologische Entwicklung beschleunigt sich aus vielen Gr\u00fcnden, und es zeichnen sich weitere Technologien und Trends ab, die die Eigenschaften von Automobilen beeinflussen werden. Als Beispiel kann die additive Fertigung (3D-Druck<\/strong>) genannt werden. Erm\u00f6glicht die Herstellung topologisch optimierter, extrem leichter und fester Teile, die mit herk\u00f6mmlichen Verfahren nicht hergestellt werden k\u00f6nnen. Bislang wird sie haupts\u00e4chlich f\u00fcr Prototypen und Ger\u00e4te verwendet, aber sie wird zunehmend f\u00fcr die Herstellung von Endkomponenten eingesetzt.<\/p>\n

In den Vordergrund treten auch neue Materialien wie Aluminiumschaum, der ultraleicht ist und eine hervorragende F\u00e4higkeit besitzt, Aufprallenergie zu absorbieren. Auch das Interesse an nachhaltigen Bioverbundstoffen<\/strong> aus Naturfasern w\u00e4chst.<\/p>\n

Beispiele aus der Praxis<\/h2>\n