Leichtbau: Ein vielseitiger Ansatz

Leichtbau beweist seine Vielfältigkeit durch verschiedene Ansätze: Materialleichtbau, konstruktiver Leichtbau und systemischer Leichtbau. Professor Tobias Melz, Vorsitzender von Materials Valley e.V. und Leiter des Fraunhofer-Instituts für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF, unterstrich die Bedeutung Deutschlands in diesen Bereichen. »Leichtbau beginnt bei der Produktentwicklung und reicht bis zur Wiedergewinnung und erneuten Nutzung von Wertstoffen«, so Melz.

Herausforderungen und Innovationen

Nachhaltigkeit und Zirkularität sind zentrale Herausforderungen. Melz betonte die Bedeutung langlebiger und reparaturfähiger Bauteile sowie die Notwendigkeit eines hochwertigen Recyclings von Verbundwerkstoffen und Metallen. Dr. Martin Hillebrecht von EDAG ergänzte, dass Gewichtsreduzierung auch in einer elektrifizierten Welt essenziell bleibt, um Antriebsenergie zu sparen.

Leichtbau in der Praxis

Die Veranstaltung zeigte praxisnahe Beispiele, wie die Leichtwerk AG, die im Projekt HerMes einen Multicopter aus nachwachsenden Materialien entwickelte. Professor Tobias Dickhut von der Universität der Bundeswehr München hob die Gewichtseinsparungen bei Wasserstofftanks hervor. Dr. Jakob Glück von der Fritz Winter Eisengießerei GmbH betonte die Vorteile von leichten Bremsscheiben.

Technologische Fortschritte und Herausforderungen

Mega-Casting und additive Fertigung sind Technologien mit großem Potenzial. Christopher Schlegel vom Fraunhofer IWU erläuterte die Vorteile des Screw Extrusion Additive Manufacturing (SEAM). Dr. Sébastien Chéreau von BMW und Dr.-Ing. Jörg Baumgartner vom Fraunhofer LBF beschrieben fortschrittliche Prüfkonzepte zur Verbesserung der Betriebsfestigkeit. Allerdings gibt es laut Baumgartner bislang nur wenige Daten, die für das Training der KI genutzt werden können. Im Rahmen des Verbundvorhabens Orka3D entwicket das Institut mit Partnern derzeit ein Konzept für ein automatisierbares Verfahren zur in-line Inspektion und individuellen Lebensdauerbewertung von Schweißverbindungen auf Basis von 3D-Scans.

Wirtschaftliche Bedeutung und Zukunftsperspektiven

Leichtbau trägt erheblich zur Bruttowertschöpfung bei und schafft Arbeitsplätze. Werner Loscheider vom BMWK betonte die wirtschaftliche Bedeutung von Leichtbautechnologien. Trotz des Auslaufens des Technologietransfer-Programms Leichtbau bleibt die Förderung von Innovationen wichtig. Das European Lightweighting Network (ELN) setzt sich für die Sichtbarkeit gewichtssparender Technologien in der EU ein.

Ausblick

Die nächste Veranstaltung der »Beyond Elements«-Reihe führt am 21. August in die Grube Fortuna in Solms, gefolgt von einer Sitzung zum Thema Edelmetalle am 11. September. Die Veranstaltungsreihe bleibt ein zentraler Diskussionsort für die Zukunft des Leichtbaus und seine Rolle in nachhaltigen Technologien.