Thyssen Krupp Steel Europe Leicht gleich teuer? Nicht mit einem Stahl-Hybrid-Werkstoff!

Leichtbaustähle oder Aluminium? Zwischen diesen beiden Materialien müssen sich Autohersteller bei der Konstruktion ihrer Modelle meistens entscheiden. Das Sandwich-Material Litecor bietet hier jetzt eine Alternative: Der Stahl-Hybrid-Werkstoff ist leichter als Stahl und bis 30 % günstiger als Aluminium. In einer Rallyeversion des VW-Polo ist Litecor schon auf der Straße unterwegs.

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Die Autos der nächsten Generation sollen leichter, sicherer und zugleich wirtschaftlicher werden: eine enorme Herausforderung, darin sind sich die Experten einig. Die Vorgaben der Politik sind anspruchsvoll: Bis 2020 müssen die Hersteller den durchschnittlichen Kohlendioxidausstoß ihrer europäischen Flotten auf 95 g/km senken, derzeit sind 130 g erlaubt. Um diese Klimaziele zu erreichen, müssen Gewicht und Gesamtperformance der Fahrzeuge verbessert werden, denn nur so lässt sich der Kraftstoffverbrauch der Autos zu senken. Ein halber Liter weniger Kraftstoff kann den CO₂-Ausstoß bereits um gut 12 g reduzieren. Der mit Abstand wichtigste Treiber zur Verbrauchssenkung der Fahrzeuge ist der Antrieb, danach kommt bereits die Gewichtsreduzierung.

Schaut man in die Fertigungshallen der Fahrzeughersteller, dominieren im Volumenmarkt der unteren und mittleren Fahrzeugklassen Stahl beziehungsweise Stahlleichtbaulösungen – in immerhin fast 70 % des Marktes. Hier wurde in den vergangenen Jahren bereits durch neue Leichtbaustähle einiges an Gewichtseinsparungen erreicht: gegenüber konventionellen Stählen bis zu 30 % bei einigen Bauteilen. In der Oberklasse kommt vermehrt Aluminium zum Einsatz. Damit lässt sich noch mehr Gewicht einsparen, allerdings ist dieses Material und seine Verarbeitung auch deutlich teurer. Zudem bietet Aluminium weniger Spielraum beim Design und hat gegenüber Stahl Nachteile bei hoch crashrelevanten Bauteilen.

In jüngster Zeit kommt ein weiteres Material ins Spiel, dass beim Leichtbaupotenzial nicht zu schlagen ist: carbonfaserverstärkter Kunststoff, kurz CFK. Er wiegt nur halb so viel wie Stahl und ist auch gegenüber Aluminium 30 % leichter. Allerdings kosten Bauteile aus dem neuen Werkstoff bislang etwas sechsmal so viel wie vergleichbare aus Stahl. Zudem ist CFK nicht in der Qualität recyclingfähig wie dies für Stahl oder Aluminium gilt. Und schließlich ist der Produktionsprozess zeitraubend, so dass gegenwärtig noch nicht an eine Massenfertigung zu denken ist. Autobauer haben daher zumeist zwischen Aluminium und Leichtbaustahl zu wählen.

Produktionslinien müssen nur leicht angepasst werden

Mit dem Werkstoff Litecor bietet Thyssen Krupp Steel Europe den Autoherstellern nun eine weitere Option: Das Sandwichmaterial besteht außen jeweils aus sehr dünnen Stahl-Deckblechen und hat eine Kernschicht aus leichtem Kunststoff. „Litecor verbindet die Vorteile beider Materialien: Die hohe Festigkeit des Stahls mit dem leichten Gewicht des Kunststoffs“, erläutert Ralf Sünkel von Thyssen Krupp Steel Europe. Das Hybrid-Material füllt bei flächigen Bauteilen die Lücke zwischen Leichtbaustählen und Aluminium: Bauteile aus Litecor sind maximal 10 % schwerer als performancegleiche Bauteile aus Aluminium, aber rund 30 % kostengünstiger. „Unser Ziel ist es, die Autos im Massenmarkt leichter zu machen“, sagt Sünkel. „Da ist vor allem wirtschaftlicher Leichtbau das Ziel und nicht Gewichtsreduzierung um jeden Preis.“

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