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14.09.2017

NextGen Spaceframe 2.0: Bionik, Additive Manufacturing und Aluminium für den flexiblen High-End-Leichtbau

Innovationen für die automobile Zukunft

Wiesbaden/Fulda Auf der IAA in Frankfurt präsentiert die EDAG Gruppe neben seinem Live Engineering Projekt #collectivio gleich sieben technologische Innovationen aus den Bereichen Leichtbau und Elektromobilität. Die zunehmende Variantenvielfalt, die durch alternative Antriebe weiter zunimmt, erfordert flexiblere und vor allem leichtere Lösungen für Bauteile und gleichermaßen auch in der Fertigung. Der Wiesbadener Engineering Spezialist EDAG hat bereits in den vergangenen Jahren durch seine Engineering-Kompetenzen im Additive Manufacturing überzeugen können. In diesem Jahr setzt EDAG u.a. mit ihrem ultraleichten Spaceframe-Konzept diese Erfolgsgeschichte fort.

Leichtbaukompetenzen, Elektromobilität, Car-IT und Produktionslösungen sind für uns nach wie vor zentrale Zukunftsthemen. Ich freue mich, dass wir hier in Frankfurt erneut ein Feuerwerk an pro-aktiv entwickelten Technologiekonzepten in diesen Zukunftsfeldern vorstellen können“, betont Jürgen Vogt, CEO der EDAG Gruppe.

Als Fortsetzung des „NextGenSpaceframe 1.0“ stellt die EDAG in Frankfurt die nächste Generation ihres innovativen Leichtbaukonzepts vor. Das intelligente Baukastensystem mit bionisch gestalteten und additiv gefertigten Knoten in Kombination mit Strangprofilen blieb erhalten. Schließlich bietet das Konzept eine extrem flexible Fertigung, um die steigende Anzahl von Fahrzeugderivaten auch unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten darstellen zu können Das „NextGenSpaceframe 2.0“ wurde nun komplett mit dem Werkstoff Aluminium ausgeführt und zeigt weitere Einsparpotentiale in punkto Gewicht auf. 

Die ultraflexibel, werkzeugarm und on demand gefertigte Aluminium Leichtbaustruktur wurde von EDAG gemeinsam mit Constellium (Singen), Siemens PLM Software (Köln), dem Laser Zentrum Nord (Hamburg) und Concept Laser (Lichtenfels) sowie den assoziierten Partnern der BLM Group (Levico, Italien), KW Automotive (Fichtenberg) und 3M (Neuss) entwickelt.

Erstmalig wurde in der Entwicklung eine Software für ein durchgängiges Engineering der additiv gefertigten Karosserie-Knoten und der Aluminium-Strangpressprofile eingesetzt. 

Um die additiv gefertigten Karosserie-Knoten mit den Aluminium-Profilen in Mehrkam-mertechnik zu verbinden, können z.B. das Laserstrahlschweißen oder Kleben eingesetzt werden. Für letzteres sind auch artverschiedene Werkstoffe möglich.

In Versuchen und Berechnungen konnte exemplarisch im Längsträgerbereich nachgewiesen werden, dass die Crashbereiche des „Spaceframe“ kontrolliert Energie absorbieren und der Knoten strukturell nicht versagt. Bei der Weiterentwicklung wurden die Produktionskosten durch Minimierung der Stützstrukturen innerhalb des Knotens weiter reduziert. 

Die durchgängige Engineering Datenprozesskette hat dazu beigetragen, sowohl eine wesentlich höhere Performance in der Entwicklung als auch in der Fertigung zu erreichen. Dadurch konnte im Vergleich zu marktüblichen Fahrzeug-Leichtbaustrukturen das Gewicht um weitere 20% für High-End-Fahrzeuge und Supersportwagen reduziert werden.