Projekt

Entwicklungswerkzeuge zum ökologischen und ökonomischen Gestalten von Gussstücken

Automobilindustrie
Metallverarbeitung
Branche: Fertigung / produzierende Unternehmen

Die Ergebnisse zur zerstörungsfreien Eigenspannungsmessung an Gussbauteilen können für alle Eisengussprodukte aus Gusseisen mit Lamellengraphit und Vermiculargraphit genutzt werden, beispielsweise Fahrwerksteile. Außerdem ist eine Übertragung der Erkenntnisse auf Maschinenbaukomponenten aus ferromagnetischen Materialien möglich, wie z.B. Stahl- und Schweißkonstruktionen.

 

Die Automobilindustrie setzt zunehmend auf den Leichtbau in Kombination mit innovativen, höherfesten Gusseisenwerkstoffen, um eine Kraftstoffreduzierung zu erreichen und die Voraussetzung zur Erfüllung zukünftiger Abgasnormen für Dieselkraftfahrzeuge sicherzustellen.
Denn durch die Herstellung dünnwandigerer Teile, bei denen auch der Werkstoff Gusseisen mit Vermiculargraphit (GJV) zum Einsatz kommt, sind Emissionsreduzierungen möglich. Aufgrund der höheren Festigkeit des Werkstoffes können Bauteile leichter konstruiert werden. Allgemein wird dadurch mit einer Verbrauchsreduzierung von 0,6 Litern pro 100 km bei 100 kg Gewichtersparnis gerechnet. Bei 4 kg ergibt sich so eine Ersparnis von 0,15 Litern pro 100 km.
Ziel des Projektes war es, Voraussetzungen für die Umsetzung von Designrichtlinien zur Herstellung wanddicken- und eigenspannungsreduzierter GJV-Bauteile zu schaffen, die nur durch Einsatz gießtechnischer Simulationen während der Konstruktionsphase möglich ist.

Ergebnisse:

  • Es ist gelungen, ein zerstörungsfreies Prüfverfahren für die Prüfung kritischer, dünnwandiger Bereiche zu entwickeln und gleichzeitig die Simulation der Gießeigenspannungen von Gusseisenbauteilen markant zu verbessern.
  • Es kann ein umfassendes Produktangebot zur Verfügung gestellt werden, um die Herstellung von Zylinderkurbelgehäusen aus GJV mit Simulationsergebnissen unter ökonomischen und ökologischen Gesichtpunkten auszulegen.