Leichtbau: Forschung und Entwicklung

Die Gewichtsreduktion ist eine der wirksamsten Methoden zur Verringerung des CO₂-Ausstoßes. Hersteller und Zulieferer in der Automobilindustrie unternehmen große Anstrengungen, um Antriebsstränge und deren Komponenten in Leichtbauweise herzustellen. Gegenwärtig werden jedoch Nockenwellenmodule, die eine Schlüsselkomponente des Antriebsstrangs darstellen, noch aus Aluminium hergestellt. Das Nockenwellenmodul befindet sich im Zylinderkopf, also in der Regel im oberen Bauraum des Antriebsstrangs. Hier ist es besonders sinnvoll, Gewicht zu sparen, da dies auch zur Absenkung des Fahrzeugschwerpunkts beiträgt. In Zusammenarbeit mit Partnern ist es unseren Forschern nun gelungen, ein Nockenwellenmodul aus faserverstärkten Duromeren herzustellen. Seine Leichtbauweise trägt dazu bei, das Motorgewicht zu senken und die Montagekosten zu reduzieren.

Leichtbau schont Ressourcen, Energie und Klima. Die branchenspezifische Auslegung und Konstruktion von Leichtbaulösungen bestimmt die Auswahl der geeigneten Werkstoffe sowie den Herstellungsprozess. Am Fraunhofer ICT stehen polymerbasierte Faserverbundwerkstoffe und deren Hybride im Mittelpunkt der Entwicklungen. Forschungsschwerpunkte sind lang- und endlosfaserverstärkte Polymere mit einer duro- und thermoplastischen Matrix sowie deren Hybridisierung. In enger Zusammenarbeit mit dem Karlsruher Institut für Technologie KIT werden die Methoden-, Verfahrens- und Werkstoffentwicklung vorangetrieben.