Lacná ľahká konštrukcia pre nižšie emisie - Spotfolio GmbH; Spol
Budúcnosť ľahkej konštrukcie: efektívna a cenovo dostupná
Stručný výskum/2.3.2020
Ľahká konštrukcia je a zostane kľúčovou technológiou pre mnoho priemyselných odvetví, od technológie vozidiel a lietadiel až po stavbu lodí a vesmírne cestovanie. Vďaka prístupu redukcie hmotnosti zároveň ponúka veľký potenciál úspor, pokiaľ ide o emisie škodlivé pre klímu. Pomerne vysoké náklady boli doteraz prekážkou.V projekte EÚ ALLIANCE sa automobilky, dodávatelia a výskumné ústavy spojili, aby to zmenili - koordinuje ich Daimler a Fraunhoferov inštitút pre štrukturálnu odolnosť a spoľahlivosť systému LBF. Pozitívny výsledok: Súčiastky, ktoré sú až o 33 percent ľahšie, sa dajú skutočne implementovať za menej ako tri eurá, ďalšie náklady na ušetrený kilogram.
Z hľadiska zmeny podnebia je dôležité znížiť škodlivé emisie z automobilov. Jedným z prístupov je zníženie ich hmotnosti - inými slovami ľahká konštrukcia. Doteraz však vysoká cena komponentov stála v ceste veľkému použitiu, ľahké komponenty sú pre lacné modely automobilov jednoducho príliš drahé. Ak má u väčšiny inštalovaných automobilových komponentov prevažovať ľahká konštrukcia, musí sa otočiť cenová skrutka.
Znížte emisie CO2 o 25 percent
Presne to dosiahli mnohí partneri v projekte EÚ ALLIANCE, skratka pre AffordabLe Lightweight Automobiles AlliaNCE: Vyzvali, aké sú možné úspory nákladov, a vyvinuli zodpovedajúce technológie. Bolo zapojených šesť známych výrobcov automobilov, šesť dodávateľov komponentov a materiálov a rôzne výskumné inštitúcie. Projekt koordinovali Daimler a Fraunhoferov inštitút pre štrukturálnu odolnosť a spoľahlivosť systému LBF v Darmstadte. „Spoločne sme dokázali, že je možná lacná ľahká konštrukcia!“ Hovorí profesor Thilo Bein, vedúci vedeckého manažmentu spoločnosti Fraunhofer LBF. Ako tajomník projektu koordinoval partnerov, sledoval výsledky, organizoval stretnutia a podobne. »Podarilo sa nám ušetriť viac ako 30 percent hmotnosti jednotlivých komponentov a znížiť tak ich podiel na emisiách CO2 o 25 percent - so zvýšením nákladov iba o 2,67 eura na kilogram priemerne ušetrených na komponent, čo je pre výrobcu automobilov prijateľné je. «Ak vezmete do úvahy bilanciu CO2 a energetickú bilanciu od začiatku, náklady môžu byť podľa výsledku projektu ešte znížené.
Od návrhu až po proces spájania
Súčasťou projektu ALLIANCE bol aj vývoj vhodných procesov spájania s cieľom spoľahlivo a bezpečne spojiť ľahké komponenty: Výsledkom je 14 rôznych procesov spájania. Odborníci spoločnosti Fraunhofer prispeli svojimi odbornými znalosťami v oblasti testovania únavy. Napríklad pre procesy hybridného spájania - nitovacie v kombinácii s lepením - podrobili vzorky podobné komponentom rôznym cyklickým zaťaženiam a skúmali, ako dobre spoje vydržia tento postup. Vedci z Fraunhofer LBF vykonali ďalší test prevádzkovej stability na plastovom podklade od spoločnosti Toyota. Oba testy priniesli dobré výsledky.
Projekt sa skončil. Sú definované ďalšie potreby výskumu zo strany konzorcia - pripravuje sa následný projekt. „Výsledky budú začlenené do vývoja produktov v priebehu niekoľkých nasledujúcich rokov,“ je si istý Bein.