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Montag, 10. Juli 2006 BMW: Höchste Funktionalität auf leichte Art

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BMW M6 Karosserie-Leichtbauteile BMW M6 Karosserie-Leichtbauteile

Der richtige Werkstoff für die jeweilige Anwendung steht im Mittelpunkt der Forschung nach neuen Materialien im Karosserie- und Motorenbau.

 

Kein anderer Gegenstand des täglichen Gebrauchs ist im Alltag so hohen und vielfältigen Belastungen ausgesetzt wie ein Auto. Und nur bei wenigen Produkten müssen so viele Sicherheitsaspekte berücksichtigt werden - vom ersten Entwurf über die optimale Konstruktion und den Einsatz der richtigen Werkstoffe bis zum optimalen Zusammenspiel der verschiedenen Materialien. Deshalb vertraut man im Automobilbau auf die umfangreichen Erfahrungen mit bewährten Werkstoffen. Seit den 50er Jahren des letzten Jahrhunderts überwiegt in der Karosserie ein Konstruktionsprinzip, die Stahlblech-Schalenbauweise. Doch die Anforderungen an Komfort und Sicherheit nahmen in den letzten Jahrzehnten stetig zu - von leistungsfähigeren Motoren über Klimaanlagen und aufwändige Systeme für den Insassenschutz bis zu elektronischen Helfern wie Antiblockiersystem oder Stabilitätsprogramm. Damit stiegen aber auch Gewicht und Kraftstoffverbrauch der Fahrzeuge. Um den Spritverbrauch zu senken, setzt man deshalb zunehmend auf Gewichtsreduzierung. Immer mehr moderne Leichtbauwerkstoffe wie hochfeste Stähle, Aluminium, Magnesium und Faserverbundmaterialien kommen zum Einsatz. "Wir setzen grundsätzlich für jede spezifische Anwendung den bestgeeigneten Werkstoff ein, selbst wenn wir ihn erst eigens entwickeln müssen", sagt Dr. Rudolf Stauber, Leiter Betriebsfestigkeit und Werkstoffe der BMW Group. "Allerdings muss der Einsatz eines neuen Werkstoffes natürlich auch fertigungstechnisch und wirtschaftlich realisierbar sein, zudem dürfen Sicherheit, Komfort oder Zuverlässigkeit nicht darunter leiden."
Die Automobilindustrie hat sich mit der EU Kommission geeinigt, bis zum Jahr 2008 die Emissionswerte bei neuen Modellen erheblich zu reduzieren, denn wachsendes Umweltbewusstsein und steigende Benzinpreise erfordern eine deutliche Senkung des Kraftstoffverbrauchs. Somit wird Gewichtsreduzierung zu einem immer wichtigeren Faktor beim Bau von Automobilen. Ein niedriges Fahrzeuggewicht bringt zudem auch erhebliche Vorteile für die Leistung und die Fahrdynamik, zum Beispiel höhere Kurvengeschwindigkeiten und kürzere Bremswege. Aber nicht jeder Werkstoff kann einfach durch ein leichteres Pendant ersetzt werden - bevor bei der BMW Group neue Materialien zum Einsatz kommen, wird jede Idee und jedes Bauteil von Spezialisten aus dem Bereich Betriebsfestigkeit und Werkstoffe im Münchner Forschungs- und Innovationszentrum (FIZ) genau geprüft. Dabei müssen zahlreiche Kriterien berücksichtigt werden:

- Sicherheit
Jedes sicherheitsrelevante Bauteil muss in umfangreichen Tests den Nachweis erbringen, dass es im Kundenbetrieb eine Laufleistung von mind. 300'000 km erreicht.

- Langlebigkeit, Zuverlässigkeit
Auch Haltbarkeit, Temperaturbeständigkeit oder Korrosionsanfälligkeit werden ausgiebig getestet, ebenso das Zusammenspiel mit anderen Bauteilen.

- Formbarkeit
Der neue Werkstoff soll das Design des Fahrzeugs unterstützen bzw. darf durch den neuen Werkstoff das Design nicht beeinträchtigt werden.

- Optik, Haptik, Olfaktorik
Das Material muss hochwertig sein, sich angenehm anfühlen und ansprechend riechen.

- Produktion
Eine leichte Verarbeitung und Montage muss gewährleistet sein.

- Ökonomie
Die Material- und Verarbeitungskosten und das Kosten-Nutzen-Verhältnis müssen vertretbar sein.

- Ökologie
Alle Werkstoffe müssen problemlos recyclebar sein.

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