Geschäftsbericht 2011 - Benteler AG

Lagebericht
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Strukturbauteile
Der Zielkonflikt zwischen Leichtbau, Crashperformance und Steifigkeitsabsicherung benötigt alternative
Lösungsansätze in der Fahrzeugstruktur. Die daraus resultierenden neuen Bauteilgeometrien erfordern
angepasste Fertigungskonzepte, die zurzeit in Erprobung sind. Für ein Großserienprojekt wurde erstmals
ein warmgeformtes Karosseriestrukturbauteil mit acht unterschiedlichen Blechdicken entwickelt und in
der Serie umgesetzt. Die verwendete abgewalzte Blechplatine wird im direkten Warmformprozess umgeformt
und gehärtet. Das so gefertigte Bauteil bietet einen Gewichtsvorteil von 20 Prozent. Eine Innovation
für ultrahochfeste, warmgeformte Bauteile stellt das partielle Mehr-Zonen-Vergüten dar, eine Weiterentwicklung
des etablierten Zwei-Zonen-Vergütens. Dadurch können anforderungsgerechte Eigenschaften
über die Bauteilgeometrie umgesetzt und eine bessere Crashperformance sowie Kostenreduzierungen bei
nachfolgenden Beschnittoperationen erreicht werden.
Benteler ist auch auf dem Gebiet der Elektromobilität aktiv, so z. B. bei der Entwicklung der Subsysteme
für zwei große Spaceframe-Strukturprojekte und bei der Auslegung und Realisierung des Gesamtfahrzeugkonzepts.
Eine Herausforderung ist die Entwicklung und fertigungstechnische Umsetzung der Trägersysteme
für Lithium-Batterien. Komplexe Anforderungsprofile führen zu Fügeverfahren, die sonst in der
Luftfahrt Anwendung finden. Derzeit wird die Serienproduktion vorbereitet.
Für Hybridstrukturen wird das Know-how aus den Bereichen Stahl, Aluminium und „Fiber Reinforced
Polymer“ (FRP) genutzt, um Leichtbaulösungen mit anforderungsgerechten Eigenschaften zu erarbeiten.
FRP findet Anwendung bei hybriden Strukturen und wird in enger Zusammenarbeit mit dem Joint Venture
Benteler-SGL bearbeitet. Im Berichtsjahr wurden Entwicklungen für faserverstärkte Strukturbauteile, wie
beispielsweise B-Säulen, und für faserverstärkte Stahl- und Aluminiumbauteile gestartet, auf deren
Basis Prozesse für den Einsatz von FRP-Verstärkungen in der Großserie erarbeitet werden.
„Benteler Vehicle
Dynamics“ verbessert
durch neue Achssysteme
Fahrdynamik
und Reifenlaufleistung
– und verkürzt den
Bremsweg bei Pkw.
Fahrdynamik-Entwicklung
Ziel des Projektes „Benteler Vehicle Dynamics“ ist die Verbesserung von Fahrsicherheit, Fahrkomfort
und Fahrdynamik bei Pkw. Auf Basis der neuen Power-Loss-Methode wurde eine Achse entwickelt, die im
Grundsatz den konventionellen Auslegungsstrategien der Automobilindustrie in Bezug auf Fahrdynamik
widerspricht. Um ihre Performance zu bewerten, wurde ein Fahrzeug entsprechend umgebaut und mit
einem Serienfahrzeug verglichen. Die Tests bestätigten die Erwartungen in vollem Umfang. Beispielsweise
erreichte das Testfahrzeug eine um 40 Prozent höhere Reifenlaufleistung, und die Runden zeiten
sowie der Bremsweg auf nasser Fahrbahn konnten deutlich verbessert werden.
Forschungs- und Entwicklungsbericht