VIRTUAL VEHICLE Geschäftsbericht 2009

zu optimieren, um eine Erhöhung der Steifigkeit
spritzgegossener Bauteile bei gleichem Materialeinsatz
zu erzielen, war der erste Schritt zur
lasttragenden Leichtbaustruktur Octamold. Eine
solche Wabenstruktur ist z.B. bei der Anordnung
von Seifenblasen an einer Außenfläche zu erkennen,
bzw. an der Oberfläche einer Styroporplatte.
Es handelt sich im Grunde genommen um
flach gedrückte Kugeln, die eine ebene Fläche
als Abgrenzung des Köpers erzeugen.
Dabei stellt sich die Frage, wie verhält sich eine
Kugel, die in einem definierten Raum die Zwischenräume
zu ihren Nachbarkugeln ausfüllen
möchte. Wichtige Begriffe sind dabei Minimalflächen
und raumfüllende Körper. Durch die Abplattung
der Berührungsflächen bildet sich ein bestimmter
Polyedertyp aus - der Oktaederstumpf.
Kennzeichnend für den Oktaederstumpf ist, dass
er eine dreidimensionale Struktur erzeugt und
damit eine Erweiterung zu der oben genannten
zweidimensionalen Wabenverrippung darstellt.
Die Merkmale des Oktaederstumpfes waren die
Vorlage für die Entwicklung von Octamold. Das
Wirkprinzip von Octamold ist die definierte Kraftführung
über die Kanten und die Kräfteverteilung
in den Eckpunkten der Struktur.
Bei Impactversuchen zeigten sich reproduzierbare
Eigenschaften und ergeben damit die
Grundlage für einen optimalen Energieabsorber.
Durch die Wahl des eingesetzten Werkstoffes sowie
der Geometrie des Oktaederstumpfes kann
ein breiter Steifigkeits- und Festigkeitsbereich
verwirklicht werden. Je nach Anforderungen an
das jeweilige Bauteil, können sowohl verstärkte
als auch unverstärkte Kunststoffe wie auch Metalle
zum Einsatz kommen. Als Herstellungsverfahren
eignen sich vorrangig das Spritzgießen,
Tiefziehen und Kalandrieren.
III. Verformungshistorie von
AHSS (Advanced High Strength
Steel)
Wie bereits erwähnt liegt ein hohes Augenmerk
im modernen Automobilbau auf Leichtbau, also
der Erzielung von hoher Bauteilfestigkeit und
guten Crash-Eigenschaften bei geringem Teilegewicht.
Die Werkstoffeigenschaften moderner
höchstfester Stahlbleche (AHSS) tragen dazu
wesentlich bei.
Neben den Werkstoffeigenschaften ist aber auch
die numerische prototypen-freie Simulierbarkeit
von AHSS ein zu beherrschender Schlüsselfaktor,
um kostengünstigen Leichtbau realisieren
zu können. Ein wesentlicher Aspekt der numerischen
Simulierbarkeit von Werkstoffen in der
Blechumformung und damit auch von AHSS ist
es, eine qualitativ hochwertige Aussage bezüglich
der Teileherstellbarkeit (Werkstoffversa-
Abbildung 5: Druckversuch mit Octamold-Struktur
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