Oekonomische Pkw-Tür In MUlti-Materialbauweise

Ein neuartiges Leichtbau-Multi Material-Türkonzept

OPTIMUM : Oekonomische Pkw-Tür In MUlti-Materialbauweise

 

Kurzbeschreibung:

 

Das Ziel dieses Forschungsvorhabens ist die Erarbeitung einer Konzept-PKW-Tür in Faserverbund-Kunststoff-(FVK) und Metall-Mischbauweise mit den dazugehörigen Fertigungsverfahren und Auslegungsmethoden zur Gewichtsersparnis von insgesamt mindestens 20 % unter Berücksichtigung größtmöglicher Ressourceneffizienz. Basis ist ein neuartiges Türkonzept, bei dem die Struktur in einen hauptlasttragenden Rahmen und eine wenig tragende, aber funktional hochintegrative Türinnenschale aufgeteilt wird. Die Türinnenschale soll aus kostengünstigem Polypropylen mit Glasfaserverstärkungen durch ein Hybridverfahren gefertigt werden. Eine besonders hohe Faserlänge im Bauteil wird durch den Einsatz von sogenannten Direkt-LFT über Fließpressverfahren erreicht, wobei Einleger aus endlosfaserverstärkten Thermoplasten zur Verstärkung partiell eingesetzt werden. An besonders wenig belasteten Stellen werden thermogeformte Polypropylen-Folien eingelegt und auch Bereiche zur Integration von akustischen Dämpfungen realisiert. Zur Verbindung der Metall-Außenhaut mit der FVK-Türinnenschale soll eine neue Rollfalztechnik entwickelt werden. Im Sinne der Nachhaltigkeit soll Recycling bereits in der Planungs- und Konstruktionsphase der Tür berücksichtigt werden. 

 

                  

Abbildung 1: Tür Konzept 

 

Zusammenfassung FLB Projektziele:

• Festlegung und Charakterisierung von Werkstoffen und Halbzeugen für die Türstruktur (Hochgeschwindigkeits-Zugversuch)
• Entwicklung und Konstruktion der Türstruktur aus vorzugsweise faserverstärktem PP mit ggf. lokalen Verstärkungen aus endlosfaserverstärkten Einlegern
•   Sicherstellung von Demontage und Recycling der Tür
•   Numerische FE-Festigkeits- und Steifigkeitsanalyse der gesamten Türkonstruktion unter statischer und dynamischer Last unter Berücksichtigung der gesamten Rohkarosserie und Prozesssimulation (Füllsimulation)
• Herstellung von Versuchsbauteilen der Tür und Bau eines Tür-Demonstrators
• Statische   und dynamische Tests mit eigener Komponentencrashtest-Methode unter Berücksichtigung des gesamten BIW

   

Fördergeldgeber:

 

Projektlaufzeit: 01.03.2019 – 28.02.2022

 

Ansprechpartner FLB: Timo Meyer, Mail: timo.meyer @uni-siegen.de , Tel.: +49 271 740-2835