Glasfaserverstärkte, technische Thermoplaste weisen als 'Engineering Composites' werkstoff- und fertigungsspezifische Potentiale auf, die sie für serienrelevante Anwendungen im Fahrzeugstrukturleichtbau prädestinieren. Bei BMW wird im Rahmen eines vom BMFT geförderten Projektes anhand von zwei ausgewählten, im Crashfall hochbelasteten Fahrzeugstrukturbauteilen, ein Sicherheitssitz und eine Seitentür, das Leichtbaupotential und die Verbundwerkstoff-Bauweise mit dieser neuen Werkstoffgruppe ganzheitlich untersucht. Die Materialauswahl sollte dabei neben thermoplastimprägnierten Geweben auch neue textile Verstärkungssysteme wie Gewirke und Gestricke einschließen. Um eine wirtschaftliche Herstellung von komplexen GF-T-Autoteilen zu erreichen, wurde im Rahmen des Projektes ein kostengünstig arbeitendes Thermoformverfahren entwickelt, das es erlaubt, komplex geformte Halbschalen der untersuchten Fahrzeugbauteile unter Serienbedingungen herzustellen. In Machbarkeitsuntersuchungen konnte belegt werden, daß eine serienrelevante und kostengünstige Verschweißung der Halbschalen zur kompletten Bauteilkomponente mit einem HF-Schweißverfahren gelingt. Es werden Herstellung und Materialeigenschaften der untersuchten GF-T-Werkstoffe vorgestellt. Anhand der Tragrahmen von Sicherheitssitz und Seitentür werden Aspekte einer GF-T-gerechten Rahmenkonstruktion und der Berechnung sowie das erzielbare Leichtbaupotential vorgestellt. Das entwickelte Thermoformverfahren wird dargestellt, und anhand von Umformergebnissen wird die Leistungsfähigkeit des Verfahrens verdeutlicht. Es hat sich im Rahmen des Projektes deutlich herausgestellt, daß akzeptable Halbzeugkosten, ein serienrelevantes und kostengünstiges Thermoformverfahren und ein dazu adäquates Schweißverfahren die wesentlichen Anforderungen für eine wirtschaftliche Herstellung von GF-T-Fahrzeugstrukturbauteilen sind.
Hochbelastbare dünnwandige Fahrzeugstrukturbauteile aus glasfaserverstärkten Thermoplasten
1994
39 Seiten, 34 Bilder, 14 Quellen
Conference paper
German
Automobilindustrie , Fahrzeugtür , Fahrzeugsitz , Thermoplast , Glasfaser , glasfaserverstärkter Kunststoff , Stoffeigenschaft , Temperaturbeständigkeit , Elastizität , Thermoformen , Plastizität , Steifigkeit , Fahrzeugbauteil , faserverstärkter Kunststoff , mechanische Eigenschaft , thermische Stabilität , Aussteifung
IuD Bahn | 1995
|Hochbelastbare Trockengleitlager
TIBKAT | 1976
|Hochbelastbare Trockengleitlager
Automotive engineering | 1976
|Hochbelastbare Graphit-Reibbelaege
Automotive engineering | 1991
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