Edelstahl Rostfrei im Automobilbau

Tempo ist Trumpf

Damals wie heute: Die Rallye Monte  Carlo sorgt für Begeisterung.  © WZV/archieves AC de Monaco

Damals wie heute: Die Rallye Monte

Carlo sorgt für Begeisterung.

© WZV/archieves AC de Monaco

Als das Automobil laufen lernte, begegnete es großer Skepsis. Langsam, laut und luftig war es mehr Strapaze als Vergnügen. Doch 125 Jahre später ist das Auto weit gekommen: Auf dem ganzen Globus bewegt es die Menschen und war mit ihnen sogar schon auf dem Mond. Motor des Erfolgs ist die Mobilität, die ein Auto seinem Nutzer ermöglicht, gepaart mit Komfort, Sicherheit und Prestige. Schon früh kam dazu die Faszination der Geschwindigkeit. Bereits fünf Jahre nach der Geburtsstunde des ersten Automobils fand 1894 in Frankreich das erste offizielle Autorennen der Welt auf der Strecke von Paris nach Rouen statt. Vor 100 Jahren, anno 1911, schuf Fürst Albert I. von Monaco mit der Rallye Monte Carlo eine Rennsport-Legende, die bis heute nichts von ihrer Anziehungskraft verloren hat. Lange galt die berühmt-berüchtigte Mutter aller Rallyes als eine der gefährlichsten und anspruchsvollsten Herausforderungen für Fahrer und Material. Generationen von Konstrukteuren beflügelte sie in der Entwicklung von Renn- und Straßenwagen. Dabei erwies sich Edelstahl Rostfrei regelmäßig als technologischer Trendsetter, der obendrein mit wirtschaftlichen Vorteilen punktete.

Schlüssel zur Zukunft

Verwinkelte Serpentinen auf Gebirgspässen sowie verschneite oder überfrorene Pisten kennzeichneten die „Nacht der langen Messer“, wie das spektakuläre Finale der Rallye Monte Carlo respektvoll genannt wurde. Mit dem Großen Preis von Monaco in der Formel 1 knüpfte der Zwergenstaat 1929 erfolgreich an diese Tradition an und etablierte ein zweites Rennsport-Mega-Event entlang der Côte d’Azur. Heute werden Rallyes und Formel-1-Rennen weltweit ausgetragen. Tempo ist Trumpf. Ob bei Straßenrallye oder auf dem Rennparcours – die Anforderungen an Konstruktion und Material der Fahrzeuge sind enorm. Die Motorenleistung soll maximal verbessert werden, der Verschleiß reduziert und eine sportliche Optik obendrein gewährleistet sein. Eine Vorgabe, die längst auch für die Entwicklung von  Serienmodellen gilt.  Nur durch ein immer raffinierteres  Zusammenspiel von Werkstoff, Konstruktion und Fertigungsverfahren lässt sich das Karosseriegewicht  kosteneffizient senken, ohne Fahreigenschaften oder Sicherheit des Autos zu beeinträchtigen. Hinzu kommt die Notwendigkeit, bereits bei der Produktion Ressourcen zu schonen und ein wirtschaftliches Recycling der eingesetzten Materialien zu beachten. Zunehmend nutzen Konstrukteure deshalb gezielt das Potenzial des Hochleistungswerkstoffs Edelstahl Rostfrei. Die Summe seiner werkstoffimmanenten Vorteile macht ihn trotz seines höheren Rohstoffpreises zum Schlüssel zur Zukunft des wirtschaftlichen automobilen Leichtbaus.

Lebensversicherung für den Auspuff

Auspuffanlagen aus Edelstahl Rostfrei  schützen zuverlässig vor Korrosion.  © WZV/ Wimmer RST/Jordi Miranda

Auspuffanlagen aus Edelstahl Rostfrei

schützen zuverlässig vor Korrosion.

© WZV/ Wimmer RST/Jordi Miranda

Schon seit über fünf Jahrzehnten bewährt sich rostfreier Stahl in Auspuffanlagen als Schutz vor Durchrostung. Seine Korrosions- und Hochtemperaturbeständigkeit und Schwingungsfestigkeit sowie optimale Verform- und Schweißbarkeit machen den multifunktionalen Werkstoff  im Auspuffbau unverzichtbar. Zählten noch bis in die 80er Jahre Defekte an der Abgasanlage zu den fünf häufigsten Mängeln bei der TÜV-Prüfung, bestehen die heutigen Auspuffanlagen aus Edelstahl die Hauptuntersuchung problemlos. Dabei sind Schalldämpfer von Verbrennungsmotoren im Kurzstreckenbetrieb unverändert stark durch aggressives Kondensat gefährdet. Bei jedem Startvorgang entsteht ein hoch korrosives Abgaskondensat, das bei der geringen Wärmeentwicklung auf kurzen Distanzen nicht schnell genug verdunstet. Deshalb schlägt es sich im Nachschalldämpfer nieder und lässt herkömmliche Werkstoffe von Innen rosten mit der unweigerlichen Folge, dass der Schalldämpfer vorzeitig ausgewechselt werden muss. Komponenten aus Edelstahl Rostfrei mit Qualitätssiegel widerstehen diesen kritischen Betriebsbedingungen meist ein ganzes Autoleben lang. Durch die gute Verformbarkeit des Werkstoffs werden sie im Gegensatz zu herkömmlichen mehrteiligen Anlagen aus einem Stück gefertigt. So verhindern sie undichte Stellen an Rohrschellenverbindungen und verlängern auch dadurch die Lebensdauer der Abgasanlage. Im Tuningbereich bewährt sich ein Sportauspuff aus Edelstahl Rostfrei zudem durch seine robuste Witterungsbeständigkeit, elegante Optik sowie den sportlichen Sound. Vom Fachmann eingebaut, steigert er sogar die Motorleistung um einige PS.

Mit Hochdruck zu mehr Dynamik

Leistungssteigerung bei verringertem Schadstoffausstoß und Kraftstoffverbrauch ist generell das Gebot der Stunde in der Automobilentwicklung. Vermehrt setzen die Entwickler bei Benzinern auf Direkteinspritzmotoren, um Kraftstoffersparnis mit guter Laufkultur und Motorleistung zu vereinbaren. Die Common-Rail-Technologie für Diesel-PKW und -LKW beeinflusst durch ein präzise abgestimmtes Zusammenspiel von Treibstoffeinspritzung, Verbrennung, Abgasturboaufladung und -nachbe-handlung gezielt Dynamik und Ökonomie der Motoren. Kern dieses Systems ist der Common-Rail-Injector, eine Düsennadel aus hochtemperaturfestem und druckresistentem Edelstahl Rostfrei. Mit ihr wird der Kraftstoff mit 1.800 bar Druck in den Brennraum eingespritzt. Auch in komplexen Abgasrückführungssystemen zur Rückführung und Nachbehandlung der Abgase von Dieselfahrzeugen gilt die Widerstandsfähigkeit des Hochleistungswerkstoffs Edelstahl Rostfrei gegenüber Temperatur-, Abrasions-, Chemie- und Schwingungsbelastung als entscheidender Vorteil.

Vorsprung durch Wirtschaftlichkeit

Intensiv forschen Automobilindustrie und Hersteller an neuen Anwendungen für rostfreien Stahl. Einerseits gilt es, die mit zunehmender Verbreitung von Elektromobilen von der Verdrängung bedrohten Marktanteile für Abgassysteme und Katalysatoren zu kompensieren, andererseits eröffnen Studien weitreichende neue Einsatzmöglichkeiten für Edelstahl Rostfrei. Neben dem Einsatz als Karosseriebauteil – beispielsweise als Motorhaube beim Rolls-Royce Phantom –, als Antriebskomponente oder für Zierteile zeigen sich neue Anwendungsfelder in Strukturbauteilen. Durch die hohen Dehnungswerte und Festigkeiten kann das Gewicht crashrelevanter Bauteile gegenüber konventionellen Stählen deutlich reduziert werden. Verstärkungen für A- und B-Säulen aus Edelstahl Rostfrei sind bereits in Crashtests erprobt. Überrollbügel beim Porsche Boxster, vordere und hintere Crash-Komponenten beim Porsche Carrera GT, Fußraumschutz oder Unterfahrschutz beim Audi A6 sowie Rahmenkomponenten für den A8 zeigen die wachsende Bandbreite des Einsatzspektrums von Edelstahl Rostfrei im Automobilbau. Die Möglichkeit, Teile mit hoher Festigkeit zu ziehen, sehr gut kalt umzuformen und mit einer Bruchdehnung von bis zu 45 Prozent zu verarbeiten, macht den Werkstoff wirtschaftlich. So ersetzt beispielsweise Audi zuvor mehrteilige Stahlblechkonstruktionen heute durch ein einteiliges Bauteil aus Edelstahl.

Pole Position im Wettbewerb

Durch zunehmend strengere Gesetze zum Klimaschutz sowie steigende Komfort- und Sicherheitsansprüche der Endkunden steigt der  Kostendruck unaufhörlich. Um im Wettbewerb zu bestehen, sind drastisch verkürzte Entwicklungszeiten bis zur Serienreife die Folge. Vor diesem Hintergrund gewinnt die gute Verarbeitungsfähigkeit von Edelstahl Rostfrei mit Qualitätssiegel zusätzlich an Bedeutung. Extrem dünne und damit leichte Bauteile reduzieren einerseits Werkstoffkosten, andererseits aber auch das Fahrzeuggewicht und damit die Verbrauchskosten. Auch die ganzheitliche Betrachtung von Materialerzeugung, Bauteilherstellung, Lebenszeit und Recycling macht Edelstahl Rostfrei zum Treiber vieler neuer Entwicklungen: Der Hochleistungswerkstoff wird nahezu vollständig und ohne Qualitätsverlust beliebig oft industriell recycelt – im Gegensatz zu Verbundwerkstoffen. An hochbelastbarem, ökologisch und wirtschaftlich effizientem Edelstahl im Fahrzeugbau führt deshalb auf Dauer kein Weg vorbei. Das Markenzeichen Edelstahl Rostfrei gibt dabei die Sicherheit anwendungsspezifisch optimaler Werkstoffauswahl und -verarbeitung.

 
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