Suchen

Leichtbau

Leichter und sauberer Schnitt für höchstfeste Karosseriebauteile

| Autor: Dietmar Kuhn

Für Leichtbau und Crashsicherheit. stehen in der Automobilindustrie höchstfeste Stähle, die warm umgeformt werden. Das beste Beispiel ist der neue VW Golf VII mit den dort eingesetzten Bauteilen. Um diese in ihre Endform zu bringen, werden sie mit dem Laser beschnitten.

Firmen zum Thema

Bild 1: Warmumgeformte, sogenannte press- oder formgehärtete Teile senken das Gewicht einer Karosserie. Der Laser ist das ideale Werkzeug, um diese Teile berührungslos zu bearbeiten.
Bild 1: Warmumgeformte, sogenannte press- oder formgehärtete Teile senken das Gewicht einer Karosserie. Der Laser ist das ideale Werkzeug, um diese Teile berührungslos zu bearbeiten.
(Bild: Trumpf)

Über den Anspruch der Automobilhersteller in Richtung Leichtbau und Fahrgastsicherung muss man im Allgemeinen nicht weiter diskutieren. Entscheidend ist, dass die OEM in den letzten Jahren viele Millionen Euro in die Umsetzung der eigenen Anforderungen wie auch in die Erfüllung der Regel- und Gesetzeskonformitäten investierten. Dabei spielt natürlich der Aspekt der Ressourcenschonung eine dominierende Rolle, die sich im modernen Leichtbau wiederfindet.

Die Bleche werden dünner und somit leichter

Möglich ist dieser Leichtbau insbesondere durch die Entwicklung moderner Stahlwerkstoffe, meist höchstfeste, borlegierte Stähle mit Zugfestigkeiten von etwa 1500 MPa, geworden (Bild 1). Ein typischer Vertreter dieser Stahlwerkstoffe ist der 22MnB5. Einhergehend mit der Markteinführung dieser Stahlklasse haben sich sowohl Pressen- und Werkzeughersteller als auch die Automobilindustrie neu orientiert.

Bildergalerie

Bildergalerie mit 5 Bildern

„Wir befinden uns hier im VW-Presswerk in Wolfsburg“, beginnt Dr.-Ing. Steffen Kulp, Projekteiter Formhärten am Standort Wolfsburg (Bild 2), mit seiner Erklärung. „Hier fertigen wir vor allem Strukturbauteile. Das sind beispielsweise B-Säulen, A-Säulen und andere Karosseriebauteile für den neuen Golf VII oder für den Golf Plus und den Tiguan. Aufgrund ihrer Materialstruktur werden diese Teile warmumgeformt beziehungsweise press- oder formgehärtet.“

Durch dieses besondere Umformverfahren werden neben den verbesserten Umformgraden auch höchste Festigkeiten erzielt. Dementsprechend werden die Bauteile, in der Regel Bleche, dünner und somit leichter.

Der Laser schneidet höchstfeste Stähle

Kommen die Pressteile nun aus der Presse, so besitzen sie noch lange nicht ihre Endkontur. Das heißt, überschüssiges Material, bedingt durch das Werkzeug und den Niederhalter, muss vom eigentlichen Bauteil abgetrennt und entsorgt werden. Für den sogenannten Beschnitt der Teile hat VW in zehn Laserzellen des Typs Trulaser Cell 8030 investiert (Bild 3). Denn kaum eine andere Lösung bietet sich für das Schneiden von Bauteilen aus höchstfesten Stahlwerkstoffen besser an als das berührungslose Laserschneiden. „Auf diesen zehn Trumpf-Anlagen werden ausschließlich die formgehärteten Halbfertigteile endbeschnitten“, sagt Kulp (Bild 4).

Bei der Trulaser Cell 8030 handelt es sich um eine 3D-Laserschneidmaschine, die bei minimalen Teilekosten die maximale Produktivität bringen soll, sagen die Experten des Herstellers Trumpf in Ditzingen. Außer den Standardwerten mit kompakter Aufstellfläche, minimalen Nebenzeiten und höchster Produktionssicherheit hatte VW besondere Ansprüche an die Trulaser Cell 8030. „Die Lasermaschinen wurden für uns speziell dahingehend optimiert, dass sie den robusten Bedingungen im Presswerk gerecht werden“, teilt Kulp mit. Das müssen sie auch, denn wie es in der Automobilindustrie üblich ist, werden große Stückzahlen benötigt, das heißt die Anlagen sind nahezu rund um die Uhr ausgelastet.

Dieser Beitrag ist urheberrechtlich geschützt. Sie wollen ihn für Ihre Zwecke verwenden? Kontaktieren Sie uns über: support.vogel.de (ID: 35665950)