TU BRAUNSCHWEIG

MultiMaK2 – Entwicklung von Design- und Bewertungstools für nutzungsgerecht ökologisch optimierte Multi-Material-KFZ-Bauteile in der Großserie

Ausgangslage

In der Automobilentwicklung führen verschärfte Abgasgesetzgebungen und erhöhte System-gewichte zu konsequentem Fahrzeugleichtbau. Herkömmliche Werkstoffe und Bauweisen stoßen hier an ihre Grenzen, so dass der Großserieneinsatz von Leichtbauwerkstoffen (Hybridwerkstoffen) intensiver verfolgt wird. Multi-Materialbauweisen beeinflussen jedoch das gesamte Fahrzeugkonzept. Zudem bedingt die Erzeugung einiger Leichtbauwerkstoffe einen erhöhten Energie- und Ressourceneinsatz.

Zielsetzung

Es sollen Methoden und Werkzeuge zur ganzheitlichen (ökonomisch, ökologisch, technisch) Bewertung von Produkten und Prozessketten für den Einsatz von Multi-Materialbauweisen in der Großserie entwickelt werden. Unter Berücksichtigung der Energie- und Stoffströme in der Produktion sowie der lebenszyklusorientierten Auswirkungen in verschiedenen Nutzungsszenarien sollen Gestaltungsregeln für Produkte und Prozesse sowie konkrete Bauteilkonzepte abgeleitet werden. Diese werden im Rahmen eines Life Cycle Design & Engineering Labs in der LabFactory verankert.

Vorgehensweise

  • Analyse lebenszyklusrelevanter Entscheidungssituationen auf Basis unternehmensspezifischer Entwicklungsprozesse
  • Identifikation geeigneter Bauteilkonzepte und konstruktive Umsetzung
  • Bewertung unterschiedlicher Leichtbauweisen auf die Konstruktion von KFZ-Funktionsbaugruppen
  • Analyse der Energie- und Ressourceneffizienz der Produktionsprozessketten
  • Erfassung und Modellierung LCA-relevanter Daten von Multi-Material-Bauteilen über den Lebenszyklus
  • Erstellung von Nutzungsszenarien für Leichtbau-KFZ
  • Entwicklung eines Life Cycle Prediction Modells
  • Ableitung von Gestaltungsregeln für Hybridwerkstoffe im Leichtbau
  • Entwicklung eines Software-Werkzeuges zur Entscheidungsunterstützung in der Konstruktion
  • Aufbau eines Life Cycle Design & Engineering Labs

Bild: Lebenszyklusorientierte Entwicklung und Bewertung von hybriden Leichtbauteilen


Projektpartner

  • Institut für Werkzeugmaschinen und Fertigungstechnik, www.iwf.tu-bs.de
  • Institut für Konstruktionstechnik, Braunschweig, www.ikt.tu-bs.de
  • Volkswagen AG
  • IAV GmbH
  • MAGNA STEYR AG
  • BASF SE 
  • Invent GmbH, Braunschweig, www.invent-gmbh.de
  • Institut für Umweltinformatik Hamburg GmbH, Hamburg, www.ifu.com
  • iPoint-systems Gmbh, Reutlingen, www.ipoint-systems.com   
Projektlaufzeit:

01/2015-12/2018

Ansprechpartner:

Alexander KaluzaChristopher Schmidt

Förderung:

Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF)


  aktualisiert am 31.03.2015
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