02 2012

Digital Engineering Magazin 2012/02

Liebe Leser,

2011 war für Autofahrer in Deutschland das bisher teuerste Tankjahr. Nach Angaben des ADAC wurden vor allem Dieselfahrer im vergangenen Jahr gezwungen, tiefer in ihre Tasche zu greifen. 2011 mussten die Verbraucher im bundesweiten Durchschnitt nach Berechnungen des Autoclubs für einen Liter Super E10 1,522 Euro auf den Tisch legen, 11,7 Cent mehr als noch 2010. Stärker ausgeprägt war der Aufwärtstrend beim Diesel. Der ADAC verzeichnete für den Selbstzünderkraftstoff ein Plus von 19,7 Cent auf 1,411 Euro im Jahresdurchschnitt. In der Spitze lag der Literpreis für Super sogar bei 1,612 Euro, für Diesel bei 1,499 Euro. Und die ersten drei Wochen dieses Jahres haben gezeigt, dass die Spritpreise in nächster Zeit wohl auch nicht spürbar nach unten gehen werden.
Also sind wir auch in Zukunft auf Gedeih und Verderb den Mineralölkonzernen ausgeliefert. Die Tankausgaben lassen sich nur senken, indem man entweder weniger fährt oder ein Fahrzeug mit niedrigerem Spritverbrauch wählt. Die wenigen Elektrofahrzeuge, die im Moment zum Kauf angeboten werden, sind nämlich für viele Autofahrer noch viel zu teuer in der Anschaffung und ermöglichen eine zu
geringe – nicht praxistaugliche – Reichweite mit einer vollen Akkuladung. Also werden Fahrzeuge mit Ottomotoren in den nächsten Jahren auch weiterhin den Löwenanteil bei den Neuzulassungen ausmachen. Dies haben die Autohersteller erkannt und optimieren kontinuierlich ihre konventionellen Motoren so, dass sie weniger Sprit verbrauchen. Allerdings macht die kraftstoffeffiziente Optimierung von Verbrennungsmotoren, zum Beispiel durch eine Start-Stopp-Automatik oder durch den Einsatz eines Turboladers, ein Fahrzeug um durchschnittlich 50 Kilogramm schwerer. Bei Hybridfahrzeugen nimmt das PKW-Gewicht durch die spezielle Batterie noch stärker zu. Deshalb muss das zusätzliche Gewicht an anderer Stelle wieder eingespart werden. Leichtbau heißt hier das Erfolgsrezept. Bis 2030 wollen deshalb die Automobilhersteller den Anteil von Leichtbauteilen im Fahrzeug von 30 auf 70 Prozent steigern. Dies belegt eine neue Studie der Unternehmensberatung McKinsey & Company. Hochfester Stahl wird danach herkömmliche Stähle in vielen Bereichen ablösen und seinen Marktanteil in der Automobilindustrie von 15 auf 40 Prozent steigern. Damit bleibt er der wichtigste Leichtbauwerkstoff, während Carbonfaser-Verbundstoffe mit 20 Prozent pro Jahr am schnellsten wachsen. Besonders im Luxus-Segment kommen zunehmend faserverstärkte Kunststoffe zum Einsatz. Aber Carbon ist teuer. Deshalb ist es für die Automobilhersteller von zentraler
Bedeutung, mit Carbonfaser-Herstellern eng zusammenzuarbeiten. BMW zum Beispiel ist mit der SGL Group ein Joint Venture eingegangen. Das neue
Gemeinschaftsunternehmen SGL Automotive Carbon Fibers wurde zur exklusiven Versorgung der BMW Group mit Carbon­faser-Halbzeugen gegründet. Weil Carbon heute noch rund 50-mal teurer ist als Stahl, muss BMW die Kosten von carbonfaserverstärkten Kunststoff-Teilen (CFK) auf ein Zehntel senken, um künftig Großserien profitabel bauen zu können.
Für Konstrukteure bedeutet dies, dass sie sich zunehmend mit dem Hightech-Werkstoff beschäftigen müssen. Durch seine besonderen Eigenschaften erlaubt das heute in der Verarbeitung noch sehr teure Hightech-Material nämlich neue Einsatzzwecke und damit auch neue Kon­struktionskonzepte – im Fahrzeug- und im Schiffsbau, in der Luftfahrt und in vielen anderen Branchen. Mehr darüber lesen Sie in unserem Schwerpunkt „CFK – Konstruktion, Simulation, Fertigung“ auf den Seiten 16 bis 29.

Ihr
Rainer Trummer, Chefredakteur

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