GOHybrid Gestaltung und Optimierung von Hybridverbindungen unter besonderer Berücksichtigung der unterschiedlichen Wärmedehnungen der Werkstoffpartner

Projektbeschreibung:

Mit Hinblick auf die Großserientauglichkeit hybrider Materialien für sicherheitsrelevante Bauteile ist die Frage nach dem Umgang mit den unterschiedlichen Längenausdehnungen der verwendeten Materialien bei mechanischen Verbindungen, wie beispielsweise Verschraubungslösungen, zwar gelöst, bei den gewichtsgünstigeren stoffschlüssigen Verbindungen jedoch noch ungeklärt. Gesamtziel des Projektes ist es, durch Gestaltung, Materialauswahl und -aufbau, die Beanspruchungen in der stoffschlüssigen Hybrid-Verbindung aus Aluminium und faserverstärkten Kunststoffen (FKV) so zu reduzieren, dass hierdurch ein relevantes Leichtbaupotential erschlossen werden kann.

In dem Projekt GOHybrid werden prinzipiell bestehende, jedoch noch nicht großserientaugliche, stoffschlüssige Verbindungstechnologien vor allem durch gestalterische Maßnahmen an hybride Werkstoffsysteme angepasst, so dass unterschiedlichste Einsatzprofile realisierbar werden. Die Ergebnisse werden an einem PKW-Hybridrad mit einem Radstern aus Aluminium und einer Felge aus FKV demonstriert. Durch den gewünschten hohen Individualisierungsgrad dieser Fahrzeugkomponente ist eine Kombination aus Großserientauglichkeit und hoher Variantenvielfalt erforderlich. In der Auslegung sind die hohen mechanischen Anforderungen des Rades gekoppelt mit großen Temperaturvariationen, wie sie zum Beispiel durch Bremsen erzeugt werden, zu berücksichtigen.

Als Ergebnis dieses Projektes wird eine signifikante Steigerung der Marktdurchdringung und der industriellen Anwendung von Hybridmaterialien bei sicherheitsrelevanten Komponenten erwartet, da die gewonnenen Erkenntnisse nicht nur leicht auf andere automobile Komponenten, wie z.B. Querlenker und Achsen übertragen werden können, sondern insbesondere auch im Aerospace-Bereich und in weiteren Branchen Anwendung finden können.

Projektdaten:

Projektpartner:

	OTTO FUCHS KG, Meinerzhagen
	Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF, Darmstadt
	inpro Innovationsgesellschaft für fortgeschrittene Produktionssysteme in der Fahrzeugindustrie mbH, Berlin
	INVENT Innovative Verbundwerkstoffe Realisation und Vermarktung neuer Technologien GmbH, Braunschweig
	DuPont Transportation & Industrial, Neu-Isenburg
	TÜV SÜD Product Service GmbH, Garching