Hannover. Innovative Lösungsansätze und besonders Systemlösungen im Leichtbau waren das große Thema des zweiten Symposiums lightweight SOLUTIONS in Hannover. Anwender aus unterschiedlichen Branchen waren am 3. und 4. November in die Robotation Academy auf dem hannoverschen Messegelände gekommen, um sich während des Symposiums von den Experten aus Industrie und Forschung umfassend informieren zu lassen sowie vor Ort ihr Netzwerk zu erweitern und Erfahrungen auszutauschen. Das Motto der Veranstaltung war "Werkstoffe. Konstruktion. Fertigung." Insgesamt 19 Referenten stellten bei ihren Vorträgen die Wertschöpfungskette aus dem Blickwinkel der Leichtbauwerkstoffe, des konstruktiven Systemleichtbaus sowie der leichtbauspezifischen Fertigungsmöglichkeiten dar und lieferten damit Anregungen für die anschließenden Diskussionen.

Die Entwicklung einer leichten funktionsintegrierten Karosserie in Metall-Sandwich-Bauweise war das Vortragsthema von Michael Kriescher, wissenschaftlicher Mitarbeiter des DLR Instituts für Fahrzeugkonzepte. Ziel des von ihm vorgestellten DLR-Projektes ist es, sowohl das Leichtbaupotenzial der Metall-Sandwich-Bauweise als auch einige der wichtigsten Eigenschaften aufzuzeigen, damit diese Bauweise im Automobilbau Anwendung finden kann. Die vom DLR entwickelte Karosserie-Struktur setzt konsequent hybride Materialien in festigkeits-, steifigkeits- und sicherheitsrelevanten Bereichen ein und ist für ein sehr leichtes Brennstoffzellen-Elektro-Fahrzeug mit einem Gesamtgewicht von unter 500 Kilogramm konzipiert. Kriescher wies darauf hin, dass ressourcensparende und emissionsverringernde Maßnahmen und Konzepte in Zeiten des Klimawandels wichtige Stellhebel sind, um den globalen technologischen Fortschritt nicht einzuschränken. Forschung und Fahrzeugindustrie könnten mit Hilfe von Leichtbaukonzepten einen entscheidenden Teil dazu beitragen, dass auch in Zukunft sichere, sparsame und fortschrittliche Automobile hergestellt werden.

Über die Fortschritte bei der Herstellung und Bereitstellung von Leichtbaumaterialien aus Faserverbundkunststoffen (FVK) berichtete Dr. Marcus Schuck, Leiter Forschung und Entwicklung der HBW-Gubesch Thermoforming GmbH. Er zeigte auf, wie Zykluszeiten und Prozesskosten bei der Verarbeitung von Halbzeugen aus FVK optimiert und damit die kostenbedingte Markteintrittsbarriere von FVK weiter reduziert werden konnten.

Mit dem Titel "Technologiesymbiose: Topologie-Optimierung und Additive Fertigung" hatte Mirko Bromberger, Director Marketing der Altair Engineering GmbH, seinen Vortrag überschrieben. Er stellte vor, wie Bauteile entwickelt werden müssen, um das Potenzial der additiven Fertigung zu erschließen. Um deren Vorteile in vollem Umfang zu nutzen und vor allem das Leichtbaupotenzial auszunutzen, sei es wichtig, dass die Bauteile vorab mittels Topologie-Optimierung ausgelegt und optimiert werden. Beide Verfahren kombiniert einzusetzen, führe im Ergebnis zu einem hinsichtlich Gewicht, Leistung und Steifigkeit optimalen Bauteil.

Mit einem funktionsintegrierten Leichtbau dank Carbonfaser-basierten Materialsystemen und innovativen Prozesstechnologien befasste sich Dr. Andreas Erber, Senior Manager Projects und Head of Thermoplastics Program der SGL Carbon GmbH. Er unterstrich die Bedeutung, die der Leichtbau aufgrund der fortschreitenden globalen Verknappung der natürlichen Ressourcen für eine ökologisch nachhaltige Mobilität in Zukunft noch weiter gewinnen werde. In diesem Zusammenhang würden neben neuen Bauweisekonzepten auch Hochleistungsmaterialsysteme wie beispielsweise Carbonfaser-verstärkte Kunststoffe (CFK) benötigt. Erber erläuterte, dass neue Ansätze bezüglich der Kombination verschiedener Werkstoffsysteme funktionsintegrierte Strukturbauteile ermöglichen, die neben den Leichtbau-Anforderungen auch die Kostenstrukturen industrieller Anwendungen erfüllen. Als Beispiele stellte er ein Material- und Prozesskonzept zur Funktionalisierung von Carbonfaser-basierten Recyclingvliesen vor. Außerdem präsentierte er ein Anwendungsbeispiel auf Basis von neuen Carbonfaser-verstärkten Thermoplast-Materialsystemen.

Professor Dr. Jörg Wellnitz, Technische Hochschule Ingolstadt, stellte in seinem Vortrag die Frage, inwieweit die Systemintegration die Lösung für den automobilen Leichtbau im 21. Jahrhundert ist – die Mobilität der Zukunft. Ihm ging es besonders um die Entwicklung im Hinblick auf Stückzahlen und Antriebskonzept in den kommenden 20 Jahren. In einer anschließenden Podiumsdiskussion wurde mit dem Publikum intensiv über die Wirtschaftlichkeit des Leichtbaus, die Potenziale aber auch die Herausforderungen und Restriktionen diskutiert.

Organisiert wurde das Symposium von der Robotation Academy, eine Tochter der Deutschen Messe AG, gemeinsam mit der Landesagentur Leichtbau BW. Weitere Partner sind aluminium centrum Holland, der AVK – Industrievereinigung Verstärkte Kunststoffe, Carbon Composites e. V. (CCeV), das ILK – Institut für Leichtbau und Kunststofftechnik, das IW – Institut für Werkstoffkunde der Leibniz Universität Hannover – sowie das Leichtbau-Cluster der Hochschule Landshut. Für die Deutsche Messe AG ist das Thema Leichtbau vor allem als Trendthema der HANNOVER MESSE sowie als Schwerpunkt der Industrial Supply relevant.