EDAG präsentiert bionische Fahrzeugkonzepte

Redakteur: Jens Scheiner

Der Entwicklungsdienstleister EDAG präsentierte auf der 66. Internationalen Automobil-Ausstellung zukunftsweisende Lösungen für den Leichtbau in der Automobilindustrie.

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EDAG präsentiert auf der IAA als Deutschland-Premiere ihr PKW-Konzept der Zukunft, den „EDAG Light Cocoon“.
EDAG präsentiert auf der IAA als Deutschland-Premiere ihr PKW-Konzept der Zukunft, den „EDAG Light Cocoon“.
(Foto: EDAG)

EDAG wird dort als Deutschland-Premiere ihr PKW-Konzept der Zukunft präsentieren, den „EDAG Light Cocoon“. Der Cocoon ist komplett in einer bionisch inspirierten Skelettstruktur gestaltet, generaitiv im 3D-Druck gefertigt und mit einer ultraleichten Stoffhaut des Outdoor-Spezialisten Jack Wolfskin überzogen. Das Fahrzeug setzt auf eine gänzlich andere Philosophie, um Leichtbauziele zu erreichen.

Wie eine organische Skelettstruktur setzt das Fahrzeugkonzept auf den Ansatz, nur dort den Einsatz von Material vorzusehen, wo es für die Funktion, Sicherheit und Steifigkeit unbedingt benötigt wird. Im Ergebnis zeigt der „EDAG Light Cocoon“ eine lasttragende, verästelte Tragstruktur, die trotz Reduktion des Materialeinsatzes die Anforderungen an strukturrelevante Bauteile erfüllt.

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Auch für die ebenfalls ultimativ leichte Karosserieaußenhaut stand die Natur Pate. Wie auch die Struktur eines Blattes mit einer leichten Außenhaut überspannt ist, besitzt der „Light Cocoon“ eine schützende und leichte Hülle – in diesem Fall aus einem Textilmaterial. Der Outdoor-Spezialist Jack Wolfskin steuerte für das Projekt einen extrem wetterbeständigen, leichten, dehnbaren und erprobten Stoff als neue Karosserieaußenhaut bei.

Die ungewöhnliche Kombination von Skelettstruktur und Stoff ermöglichte zudem die Integration eines neuartigen Beleuchtungskonzepts, das erstmals das ganze Fahrzeug mit einbezieht. Das LED-Hinterleuchtungssystem macht nicht nur die Struktur des Cocoon sichtbar; vielmehr macht es das Fahrzeug zur Leinwand. Der Look ist nicht mehr statisch; der Kunde kann das Aussehen seines Fahrzeugs jederzeit verändern und seine Wunschfarbe wählen.

Weitere Innovationen auf der IAA

Dass die Kombination von bionischem Design und generativer Fertigung mehr als eine Utopie ist, zeigt das Wiesbadener Entwicklungsunternehmen auf der kommenden IAA als Weltpremiere mit weiteren, konkreten Technologiebeispielen, die zeitnah Realität werden könnten: In Frankfurt präsentiert EDAG erstmals das Modell eines funktionsfähigen, generativ gefertigten Scheinwerfers sowie ein neuartiges Spaceframe-Konzept für eine leichte und leicht zu fertigende Fahrzeugstruktur. Als weiteres Beispiel für den praxisnahen Einsatz generativer Fertigungstechnologie stellt der Entwicklungsspezialist in Frankfurt ein hybrides Leistungselektronikgehäuse mit einer ultraleichten Kühlstruktur vor.

Das Projekt trägt die Handschrift des neuen EDAG-Lichtlabors und verfolgt das Ziel, mittels einer aktiven/passiven Kühlung die Lichtleistung der verwendeten LEDs weiter zu erhöhen. Durch eine gute Wärmeabfuhr mittels additiv gefertigter und bionischer Kühlstrukturen soll die Leistungsfähigkeit des Scheinwerfers erhöht und gleichzeitig das Gewicht reduziert werden.

Spaceframe-Konzept

Mit dem Laser Zentrum Nord (Hamburg), Concept Laser (Lichtenfels) und der BLM Group (Levico, Italien) zeigt EDAG mit dem bionisch optimierten, hybrid gefertigten Spaceframe eine neue Perspektive auf, wie ein wandelbares und flexibel zu fertigendes Karosseriekonzept realisiert werden könnte. Der Erfolg liegt in der Kombination von generativ hergestellten Karosserieknoten und konventionell gefertigten Profilen.

Die Knoten können Dank generativer Fertigung flexibel und multifunktional gestaltet werden, um z.B. unterschiedliche Fahrzeugvarianten ohne zusätzliche Werkzeug-, Betriebsmittel und Anlaufkosten in einer hochflexiblen Produktionszelle „on demand“ produzieren zu können. Als Verbindungselemente dienen Profile aus Stahl oder Aluminium. Auch diese können durch unterschiedliche Wandstärken und Geometrien individuell den vorgegebenen Laststufen angepasst werden.

Ebenfalls mit dem Laser Zentrum Nord hat der Entwicklungsdienstleister ein hybrid gefertigtes Gehäuse für ein On-Board-Ladegerät eines Elektrofahrzeuges entwickelt, welches über 50 Prozent leichter als eine gegossene Referenz sein soll. Das Konzept sieht vor nur die wirkungsgradrelevanten Funktionselemente generativ herzustellen. Herzstück dieses Gehäuses ist eine durch „Selektives Laserschmelzen“ (SLM) hergestellte ultraleichte Kühlstruktur. Mit ihren speziell auf den Wärmedurchgang der Elektronik angepassten Kühlkanälen erzielt das Aluminiumbauteil gute Kühlleistungen.

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