02.08.2011 – Kategorie: Fertigung & Prototyping, Hardware & IT, Technik

Solarfahrzeug: Leichtgewicht mit ROHACELL von Evonik

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Solarfahrzeug bereitet sich auf die Weltmeisterschaft 2011 in Australien vor.


Es erinnert stark an eine fliegende Untertasse. Dabei wurde das neueste Solarfahrzeug Nuna 6 des Studententeams der Delfter Universität für Technologie ganz irdisch mit Fleiß und Kreativität innerhalb der vergangenen 18 Monate erbaut. Und mit Materialien des deutschen Unternehmens Evonik Industries, Essen. Seine Karosserie besteht vollständig aus einem Faserverbund-Sandwich mit dem Strukturschaum ROHACELL, seine Cockpitverscheibung aus PLEXIGLAS. Daher ist dieses Fahrzeug mit nur 145 kg Gewicht das leichteste, das die Niederländer je gebaut haben, und ungefähr nur halb so schwer wie das erste Nuna-Modell von 2001. Nuna 6 wird im Oktober an der 2011 World Solar Challenge in Australien teilnehmen und das Team hofft, wie bereits vier Mal in der Vergangenheit, nach der 3’000 Kilometer langen Strecke als erstes die Ziellinie zu überqueren.


Je leichter, umso weiter


Jedes Gramm eingespartes Gewicht hilft bei Elektrofahrzeugen, die Fahrleistung zu steigern und die Reichweite zu erhöhen. Daher setzen viele Studententeams bei ihren Rennmodellen mit Unterstützung von Evonik auf ein bewährtes Leichtbaumaterial: eine Sandwichstruktur aus kohlefaserverstärkten Deckschichten und einem Strukturkern aus dem Polymethacrylimid (PMI)-Hartschaum ROHACELL. Diese Bauweise wird bereits seit Jahren mit großem Erfolg unter anderem in Flugzeugen, Hubschraubern, Zügen und Schiffen eingesetzt. Auch im Automobilbau ist sie auf dem Vormarsch. Konstruktionen mit ROHACELL ermöglichen eine Gewichtseinsparung von ca. 60 Prozent und mehr gegenüber herkömmlichen Stahlteilen. Zusätzlich verbessert die hohe Steifigkeit des Hartschaums die Eigensteifigkeit der Bauteile. Das hohe Maß an Formfreiheit führt dazu, dass beispielsweise die aerodynamisch außergewöhnlich günstige Karosserie des Nuna 6 Solarfahrzeugs realisiert werden kann. Zudem lassen sich durch thermische Umformung mit kurzen Zykluszeiten leicht und zuverlässig 3D-Kerne aus ROHACELL herstellen.


Viele Ideen zum Einsatz von ROHACELL


Untersuchungen der KTH Aeronautical and Vehicle Engineering in Stockholm, der Universität Cranfield und von Lotus Engineering bezeugen ROHACELL gute Crash-Eigenschaften. Nicht verwunderlich also, dass viele Teams, wie das „URE“ Eindhoven aus den Niederlanden, das “ Sardar Patel college of Engineering Mumbai“ aus Indien oder der „Rennstall“ aus Esslingen mit ihrem Rennboliden Stallardo ’11 den Strukturschaum für das für die internationalen Wettbewerbe der Formula Student vorgeschriebene Crashelement verwenden. Dieses muss sich vor der Stirnseite des Rahmens befinden und soll im Falle eines Unfalls Energie absorbieren. An der Hochschule Ravensburg-Weingarten wird hingegen ROHACELL für das Lenkrad eingesetzt, das als Sandwichkonstruktion mit integriertem Display ausgeführt ist. Besonders effizient ist die Gewichteinsparung in den bewegten Massen. Daher berücksichtigt zum Beispiel das „TUfast Racing Team“ aus München den Werkstoff sogar in der Konstruktion der Felgen.


„Wir unterstützen die Studententeams mit Material und unserem Expertenwissen und sie zeigen uns und der Automobilindustrie mit ihren kreativen Ideen, was alles in ROHACELL steckt“, erläutert Stefan Plass, bei Evonik verantwortlich für das Geschäft der Hochleistungsschäume, die Beweggründe von Evonik, bei etwa 20 Studententeams innerhalb Europas als Sponsor aufzutreten.


Bild: Die aerodynamische Karosserie des Solarfahrzeugs Nuna 6 des Nuon Solar Teams, Universität Delft, Niederlande, besteht aus einem Faserverbundsandwich mit dem Strukturschaum ROHACELL® und hat den Test im Windkanal mit Bravour bestanden. (Foto: Nuon Solar Team)


 


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