Das Angebot des Geschäftsfeldes Karosserien und Zellstrukturen richtet sich vorwiegend an Automobilhersteller und deren Zulieferer. Gestiegene Sicherheits- und Komfortansprüche brachten in den vergangenen Jahren immer mehr Gewicht ins Fahrzeug. Immer stärkere Motoren führten zu wachsendem Kraftstoffverbrauch. Leichtbau heißt eine Schlüsseltechnologie, um diesen Trends entgegenzuwirken und damit weiterhin sichere, komfortable und leistungsstarke Autos zu bauen bei gleichzeitiger Schonung von Ressourcen und Umwelt. Dabei ist insbesondere auch der Herstellprozess der Fahrzeuge zu berücksichtigen. Geboten sind eine höhere Prozessstabilität zur Verringerung des Ausschusses, eine verbesserte Materialnutzung zur Reduzierung von Beschnitt und Abfall sowie die generelle Verkürzung der Prozessketten, um Werkstoffeinsatz und Energieverbrauch zu senken.

Die aktuellen Entwicklungen auf dem Gebiet der Elektromobilität verschärfen diese Situation. Zukunftsvision ist die breite Integration von elektrischen Antrieben in das Fahrzeug. Herausforderungen sind insbesondere die Reduzierung der Herstellkosten von Elektrofahrzeugen sowie die Kompensation der durch den elektrischen Speicher hervorgerufenen Mehrgewichte. Gefragt sind die Entwicklung wandelbarer, serienflexibler sowie skalierbarer Technologien und Produktionssysteme. Strategien des Ultra-Leichtbaus sowie zur Reibleistungsminimierung tragen dazu bei, den Wirkungsgrad von Elektrofahrzeugen zu verbessern.

Die Anforderungen an das Auto der Zukunft verlangen nach Leichtbaukonzepten, bei denen Werkstoffe, Konstruktion und Fertigungsverfahren optimal zusammenspielen. Der Einsatz von Leichtbauwerkstoffen ist nur dann sinnvoll, wenn ihre mechanischen Eigenschaften, wie Festigkeit, Steifigkeit und Temperaturbeständigkeit, besser als beim klassischen Stahl sind. Das trifft auch auf die Kosten zu. Wir forschen daher an Umform- und Fügeverfahren für den optimalen Einsatz von hochfesten Stählen, Aluminium, Magnesium und Faserverbundmaterialien.

Die Werkstoffzukunft in der Großserie heißt Mischbauweise. Es gilt, den richtigen Werkstoff am richtigen Platz einzusetzen. Bei der Auswahl spielen neben chemischen und physikalischen Eigenschaften sowie Kosten und Gewicht auch vorhandene Produktionsanlagen, die angestrebte Qualität und – nicht zuletzt – die Recyclingfähigkeit eine große Rolle. Eine herausragende Bedeutung hat dabei die Verbesserung bewährter und die Entwicklung neuartiger Fügeverfahren für Mischbauweisen.

Leichtbaupotenzial bieten Halbzeuge wie strukturierte Bleche, sogenannte Tailored Blanks oder Metallschäume. Geschäumte Metalle weisen neben einem guten Masse-Steifigkeits-Verhältnis ein hervorragendes Stoßabsorptionsvermögen auf. Daraus ergeben sich für den Fahrzeugbau Anwendungsmöglichkeiten in allen steifigkeits- und crashrelevanten Bereichen.