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2013 | OriginalPaper | Buchkapitel

2. Karosserietechnik und Karosseriewerkstoffe

verfasst von : Arndt Birkert, Stefan Haage, Markus Straub

Erschienen in: Umformtechnische Herstellung komplexer Karosserieteile

Verlag: Springer Berlin Heidelberg

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Zusammenfassung

In Kap. 2 werden solche Themen des Karosseriebaus behandelt, die dem Leser dabei helfen, die an das einzelne Karosserie-Blechteil und die an den Blechteilherstellungsprozess gestellten Anforderungen zu verstehen. Dazu gehören Karosseriebauweisen, die Prozesskette der Karosserieherstellung vom Presswerk bis in den Karosseriebau, das Toleranzmanagement zur Gewährleistung der geometrischen Karosseriequalität, Oberflächenaspekte in Verbindung mit der Karosserieaußenhaut sowie Steifigkeits- und Festigkeitseigenschaften von Karosserieteilen. Da im Karosseriebau vor allem auch der Leichtbau eine große Rolle spielt und mit den heute eingesetzten Leichtbauwerkstoffen wie Aluminium oder hochfesten Stählen eine ganze Menge an Herausforderungen für den Fertigungsprozess verbunden sind, wird ferner auf die wesentlichen werkstofflichen Grundlagen eingegangen.

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Fußnoten
1
Die genannten Werte sind das Ergebnis eigener Recherchen. Ausnahmen sind durchaus möglich.
 
2
Die Kosten für die Strangpressmatrize für ein Mehrkammerprofil mittlerer Größe (z. B. für einen Schweller) liegen bei einigen Tausend Euro, wohingegen die Werkzeugsätze für die entsprechenden Blechteile leicht bei einigen Hunderttausend Euro liegen können.
 
3
Die Dachbeplankung stellt eine weiteres Außenhautteil dar. Sie ist in dieser Darstellung nicht enthalten.
 
4
Magnesiumwerkstoffe und Faserverstärkte Kunststoffe wurden bei dieser Betrachtung außer Acht gelassen, weil diese im Rahmen dieses umformtechnischen Buchs keine Rolle spielen. Zudem haben beide Werkstoffe bislang nur eine sehr geringe Marktdurchdringung erreicht.
 
5
Bei den genannten Werten handelt es sich um Richtwerte, die je nach Karosseriebauweise deutlich schwanken können. So sind mit einer gussteilintensiven Bauweise in der Regel höhere Kosten verbunden, als mit einer blechintensiven Bauweise.
 
6
Häufig wird auch der Begriff Tailored Welded Blanks gebraucht.
 
7
Im englischen Sprachgebrauch spricht man bei jeder Art des Partiellen Presshärtens wohl am häufigsten von „Tailored Tempering“, wenngleich „Tempering“ im direkten Sinne „Anlassen“ bedeutet.
 
8
Die Verarbeitung von Kunststoffen erfolgt durch gänzlich andere Fertigungsverfahren als bei der Blechumformung. Magnesiumbleche konnten sich bis heute nicht im Markt etablieren.
 
9
Ausnahme zum Beispiel Martensitphasenstähle, welche nur warmgewalzt erhältlich sind.
 
10
Zusätzlich gibt es eine separate Norm (DIN EN 10327) für feuerbeschichtete Tiefziehstähle bei ähnlichen Kennwerten.
 
11
OEM steht für „Original Equipment Manufacturer“ und meint in Verbindung mit dem Automobilbau einen Fahrzeughersteller, der seine Produkte selbst in den Handel bringt.
 
12
Das Verfahren wurde von Böllhoff entwickelt und patentiert und unter der Bezeichnung „RIVTAC“ in den Markt gebracht.
 
13
Die Fugenplanung gehört zu den Kernkompetenzen der Fahrzeughersteller; entsprechende Informationen werden streng gehütet.
 
14
Vereinzelt wird der Begriff „Cubing“ auch in Bezug auf den gesamten Meisterbock-Prüfaufbau gebraucht (Cubing im Sinne eines würfelförmigen Prüfaufbaus).
 
15
Der Begriff „Adaptive Referenzierung“ wurde in diesem Zusammenhang durch die Verfasser neu definiert, wohingegen die dadurch beschriebene Vorgehensweise zum Stand der Technik gehört.
 
16
Stick-slip wird auch als Ruckgleiten bezeichnet. Es beschreibt den mehrmaligen Wechsel zwischen Haft- und Gleitreibung zweier in Relativbewegung zueinander und miteinander in Kontakt stehender Körper.
 
17
Die beschriebene Vorgehensweise entspricht der im Hause Novelis. Wie andere Aluminiumhersteller mit dieser Problematik umgehen, wurde nicht recherchiert.
 
18
In Abgrenzung zur Werkstofffestigkeit, welche z. B. durch die Streckgrenze (Widerstand gegen Fließen) oder die Zugfestigkeit (Widerstand gegen Bruch) beschrieben wird, ist mit Formänderungsfestigkeit der Widerstand des Bauteils gegen bleibende Verformung gemeint. Die Formänderungsfestigkeit ergibt sich außer durch die werkstofflichen Festigkeitseigenschaften vor allem auch aus der Struktur des Bauteils (Blechdicke, Grundgeometrie) und ist weiter von der Belastungsart und Belastungsrichtung abhängig.
 
19
In der Praxis finden sich wiederholt Veröffentlichungen und Aussagen, in denen die Begriffe Beulsteifigkeit und Beulfestigkeit nicht korrekt getrennt voneinander gebraucht werden; so werden immer wieder Verfestigungseffekte und Steifigkeitseigenschaften im Sinne einer positiven Korrelation miteinander in Verbindung gebracht. Z. B. „Durch höhere Verfestigung während des Herstellungsprozesses wird versucht verbesserte Beulfestigkeiten und -steifigkeiten zu erzielen“ [Koc10]. Es ist jedoch versuchstechnisch mehrfach belegt, dass die Beulsteifigkeit mit zunehmender Formänderung eher ab- als zunimmt, z. B. [Vla09].
 
20
Bei der adaptiven Elementierung erfolgt durch das FEM-Programm automatisch eine an den Umformprozess angepasste Vernetzung (z. B. Netzverfeinerung in stark gekrümmten Bereichen).
 
21
Unter Vorschädigung ist keine Beschädigung des Werkstücks im umformtechnischen Sinne, etwa durch lokale Einschnürung oder Rissbildung zu verstehen. Vorschädigung bedeutet hier, dass durch bereits erfolgte Umformung das Gesamtformänderungs- bzw. Verformungsvermögen zum Teil erschöpft ist.
 
22
Die diesbezüglich getätigten Aussagen sind das Ergebnis einer Befragung von Fachspezialisten. Schriftliche Veröffentlichungen zum Crashverhalten realer Fahrzeuge sind praktisch nicht verfügbar.
 
Literatur
[Alt94]
Altenpohl D (1994) Aluminium von Innen, 5. Aufl. Aluminium-Verlag, Düsseldorf, S 156
[Bar08]
Bargel HJ, Schulze G (2008) Werkstoffkunde, 10. Aufl. Springer, Berlin
[Ber08]
Bergmann W (2008) Werkstofftechnik 1, 6. Aufl. Hanser Verlag, München
[Boh98]
Bohn M (1998) Reduzierung der Auswirkung von Toleranzen auf Zusammenbauten der Automobil-Karosserien. Dissertation, Universität Karlsruhe
[Bon09]
Bonitz P (2009) Freiformflächen in der rechnergestützten Karosseriekonstruktion und im Industriedesign. Springer, Berlin
[Bra11]
Braess H-H, Seiffert U (Hrsg) (2011) Vieweg Handbuch Kraftfahrzeugtechnik, 6. Aufl. Vieweg+Teubner Verlag, Springer Fachmedien Wiesbaden GmbH, S 392
[Dan02]
Daniel D, Hoffmann JL, Plassart G, Prunier J (2002) Optimization of 6016 aluminium alloy selction for outer panels. SAE-Paper, 2002-01-2012, 2002
[Ern11]
Ernst H, Roither B, Moritz H (2011) Phoenix-ein optischer Sensor für Koordinatenmessmaschinen. Produktinformation in-situ GmbH & Co KG, Sauerlach
[Ero13]
Erok C (2013) Untersuchungen zur Beulsteifigkeit von Karosserieaußenhautteilen verschiedener Werkstoffe. Studienarbeit, Hochschule Heilbronn (unveröffentlicht)
[Fen08]
Feng X (2008) Untersuchungen zur Bildung und Ausbreitung von Verformungsbändern und ihre Simulation. Dissertation, Fakultät Maschinenbau, TU Dortmund
[Feu11]
Feuser P, Schweiker T, Merklein M (2011) Partially hot-formed parts from 22MnB5 – process window, material characteristics and component test results. In: International Conference on Technology of Plasticity (ICTP) 2011, Aachen
[Fid10]
Fidorra A, Baur J (2010) Die Kunst, voraus zu sein. In: Audi – Der neue A8 Tagungsbeitrag EuroCarBody 2010, Karosserie-Fachkonferenz, Bad Nauheim
[Fur07]
Furrer P, Bloeck M (2007) Aluminiumkarosseriebleche Bibliothek der Technik, Bd 220. Verlag Moderne Industrie, München
[Gir00]
Girschewski B, Pfestorf M (2000) Einfluss von Trockenschmierstoff und Oberflächenstruktur auf das Umformverhalten von Aluminium-Blechen. In: Tagungsband, Internationale Konferenz, Neuere Entwicklungen in der Blechumformung, Fellbach, Mai 2000
[Gra02]
Grasse J (2002) Beitrag zur Gestaltung eines Qualitätsmethodenverbundes in der Karosserieentwicklung und -planung. Dissertation, TU Berlin
[Hon09]
Hongzhou L, Mingtu M, Jianghai Y, Zhigang L (2009) A research progress of dent resistance for automobile body panels. Chin J Mech Eng 20(10)
[Hot09]
Hotz W, Müller R, Timm J (2009) Roping Messungen an Aluminium Automobilaußenhautblechen. Tagungsbeitrag, Tagung Werkstoffprüfung, DGM/DVM/Stahl VDEh, Bad Neuenahr, 03.–04. Dez 2009
[Koc10]
Koch N, Liewald M (2010) Dünnblechstrategie für Außenhautteile bei der Adam Opel GmbH. In: Tagungsband, Internationale Konferenz, Neuere Entwicklungen in der Blechumformung, Fellbach, Mai 2010
[Lüd00]
Lüdke B (2000) Funktionaler Rohkarosserie-Leichtbau (BMW AG München). VDI Berichte, Nr. 1543
[Neu08]
Neukamm F, Feucht M, Haufe A, Roll K (2008) A generalized incremental stress state dependent damage model for forming and crashworthiness simulations. Numisheet 2008, Interlaken, Switzerland
[Ost07]
Ostermann F (2007) Anwendungstechnologie Aluminium. Springer, Berlin
[Ove10]
Overrath J, Sikora S, Lenze F-J (2010) Aktuelle Trends In: der Werkstoff- und Fertigungsentwicklung bei Bauteilen für die Warmumformung. Tagungsband, Internationale Konferenz, Neuere Entwicklungen in der Blechumformung, Fellbach, Mai 2010
[Pra03]
von Praun S (2003) Toleranzanalyse nachgiebiger Baugruppen im Produktentstehungsprozess. Dissertation, Technische Universität München
[Ric07]
Richter AR (2007) Entwicklung und Umsetzung eines Kennzahlensystems zur Leistungsmessung im Karosseriebau. Dissertation, Technische Universität Dresden
[Rol07]
Roll K (2007) Simulation der Blechumformung – Neue Anforderungen und Tendenzen. In: 12. Dresdner Werkzeugmaschinen-Fachseminar, Simulation von Umformprozesses unter Einbeziehung der Maschinen und Werkzeugeinflüsse, Tagungsband, Dresden, Dez 2007
[Sie05]
Siegert K, Wagner S, Müller T (2005) Die Abhängigkeit des Bake-Hardening-Effektes von der Formänderung. Projektabschlussbericht Forschungsvorhaben P 385, Forschungsvereinigung Stahlanwendung e.V. Verlag und Vertriebsgesellschaft mbH, Düsseldorf
[Sti05]
Stieglbauer W, Stadlmair H (2005) DeltaSpot-Punktschweißen am laufenden Band Bänder Bleche Rohre 12/2005. Verlag Henrich Publikationen GmbH
[TKS5]
NN (2008) Elektrolytisch verzinktes Feinblech ZE Produktinformation, Stand September 2008. Thyssen Krupp Stahl AG
[TKS6]
NN (2008) Feuerverzinktes Feinblech Z Produktinformation, Stand September 2008. Thyssen Krupp Stahl AG
[Vla09]
Vlahovic D (2009) Neue technologische Ansätze zum kombinierten Recken und Tiefziehen von Außenhautbeplankungen aus Feinblech. Dissertation, Institut für Umformtechnik, Universität Stuttgart
[Wio01]
Wiora G (2001) Optische 3D-Messtechnik: Präzise Gestaltvermessung mit einem erweiterten Streifenprojektionsverfahren. Dissertation, Universität Heidelberg
Metadaten
Titel
Karosserietechnik und Karosseriewerkstoffe
verfasst von
Arndt Birkert
Stefan Haage
Markus Straub
Copyright-Jahr
2013
Verlag
Springer Berlin Heidelberg
Buch
Umformtechnische Herstellung komplexer Karosserieteile

Print ISBN: 978-3-642-34669-9

Electronic ISBN: 978-3-642-34670-5

Copyright-Jahr: 2013

DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-642-34670-5_2

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