ALUMINIUM IM NUTZFAHRZEUGBAU - Alueurope.eu
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18 EUROPEAN <strong>ALUMINIUM</strong> ASSOCIATION <strong>ALUMINIUM</strong> <strong>IM</strong> <strong>NUTZFAHRZEUGBAU</strong> KAPITEL III<br />
2. Leistungsfähigkeit von Aluminium<br />
2.1. Hohes Festigkeit zu Gewicht- Verhältnis und hohes Steifigkeit zu Gewicht- Verhältnis<br />
Aluminiumlegierungen, die im Nutzfahrz<strong>eu</strong>gbau<br />
eingesetzt werden,<br />
haben ein mit anderen modernen<br />
Metallen wie hochfestem Stahl<br />
oder Titan vergleichbares Verhältnis<br />
von Festigkeit zu Gewicht<br />
bzw. Steifigkeit zu Gewicht.<br />
Diese Eigenschaften, zusammen<br />
mit vielen anderen, müssen bei<br />
der Konstruktion eines Fahrz<strong>eu</strong>ges<br />
in Betracht gezogen werden.<br />
Eine Gewichtseinsparung durch<br />
einfaches Kopieren einer Stahlkonstruktion<br />
kann mit Aluminium<br />
nicht erreicht werden.<br />
Aluminium- optimierte Konstruktionen<br />
basieren auf speziellen<br />
Profilquerschnitten (20 bis 40%<br />
höhere Träger), sanften Übergängen<br />
und intelligenten Verbindungskonstruktionen,<br />
die normalerweise<br />
zu Gewichtseinsparungen<br />
von 40 - 60% verglichen mit<br />
konkurrierenden Metallen führen<br />
(s. untenstehendes Beispiel).<br />
Um die oberen und unteren<br />
Limits des Aluminiumleichtbaus<br />
zu veranschaulichen, lassen Sie<br />
uns die 2 extremen Äquivalenz-<br />
Philosophien “gleiche Festigkeit”<br />
und “gleiche Steifigkeit” in<br />
Bezug auf einen herkömmlichen<br />
Chassis- Träger analysieren:<br />
Vergleich einer gewichts- optimierten Konstruktion aus 3 verschiedenen Metallen<br />
und 2 Konstruktionskriterien<br />
DEFINITION<br />
Baustahl hochfester Aluminium-<br />
Stahl legierung<br />
Streckgrenze (MPa) 350 760 250<br />
E- Modul (MPa) 210000 210000 70000<br />
Spez. Gewicht (kg/m 3 ) 7800 7800 2700<br />
GLEICHE FESTIGKEIT<br />
Baustahl hochfester Aluminium-<br />
Stahl Legierung<br />
Festigkeit 1 = 1 = 1<br />
Steifigkeit 1 > 0.30 < 0.56<br />
Gewicht 1 > 0.71 > 0.42<br />
Trägerhöhe 1 > 0.65 < 1.18<br />
GLEICHE STEIFIGKEIT<br />
Baustahl hochfester Aluminium-<br />
Stahl Legierung<br />
Festigkeit 1 < 2.17 > 1.54<br />
Steifigkeit 1 = 1 = 1<br />
Gewicht 1 = 1 > 0.55<br />
Trägerhöhe 1 = 1 < 1.40<br />
Unfairer Vergleich !