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Schwindende Ressourcen und ein wachsendes Interesse an Nachhaltigkeit treiben die Forschung und Entwicklung im Leichtbau voran. Intelligente Leichtbausysteme besitzen in nahezu allen Industrie-branchen immense Bedeutung. Inzwischen finden intelligente und leichte Werkstoffe nicht nur in der Luft- und Raumfahrt-Industrie Anwendung, sondern halten darüber hinaus in der Verkehrs- und Automobilindustrie, Sport- und Freizeitbranche sowie im Bau Einzug. Dies ist verständlich, denn je leichter und effizienter Bauteile konstruiert sind, umso mehr schont man auf lange Sicht die natürlichen Ressourcen.

Natürlich spart der Leichtbau auch Geld, gerade bei der nachhaltigen Mobilität. So wird Kunststoff in den nächsten Jahren zum Leichtbau einen extrem wichtigen Beitrag leisten. Experten halten einen Gewichtsanteil von 25 Prozent am Auto für durchaus realistisch. Stichworte sind hier Hybride Werkstoffe, Metallsubstitution und Verbundwerkstoffe. Unsere Titelstory befasst sich eingehend mit der Materialentwicklung und aktuellen Fertigungsverfahren von Kleinmengen bis zur Serienproduktion.

Aber Leichtbau beschäftigt sich nicht nur mit den Materialien, sondern auch mit der Struktur und wie diese am geschicktesten eingesetzt werden kann. Simulationssoftware unterstützt dabei die Planung von Bauteilen mittlerweile so gut, dass „Versuch und Irrtum“ nahezu ausgeschlossen sind. Die Konstruktion eines U-Bootes mit hohem Anteil an Faserverbundwerkstoffen unter Zuhilfenahme einer speziellen Simulationssoftware belegt dies. Deshalb ist die Methode der Finiten Elemente aus vielen Bereichen des Leichtbaus nicht mehr wegzudenken. Ob für das Composites Engineering, für das Materialdesign oder implizite und explizite strukturmechanische Optimierungen, der Designprozess lässt sich komprimieren und das teure und zeitaufwändige Herstellen und Testen von Prototypen minimieren.

Wir sollten die Sommerpause dazu nutzen unsere eigenen Ressourcen wieder aufzuladen, damit wir voller Elan das zweite Halbjahr angehen. Wer weiß, vielleicht besitzen Sie ja ein Rennrad aus Carbonfaser – damit lässt es sich leichter in die Pedale treten und vorankommen. Weniger ist eben doch mehr.