Einteilige Oberschale eines Hinterachsträgers aus Druckguss

Albert Handtmann Metallgusswerk GmbH & Co. KG

Kategorie Aluminium: Platz 1 & Publikumspreis

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Abmessung (L x B x H): 1.260 mm x 670 mm x 390 mm

Gewicht: 19.300 Gramm

Legierung: Al Si 10MnMg

Beschreibung:
Hohe Funktionsintegration mit Anbindungspunkten für die Halterung von Lenkern, Streben und Stabilisatoren, die elektrische Antriebseinheit sowie zur Befestigung des Teileverbundes am Fahrzeugaufbau.
Hervorzuheben ist das Erzeugen eines geschlossenen Hohlraums durch ein in den Gießprozess integriertes Hohlprofils, welches in Verbindung mit dem topologieoptimierten Design der Oberschale alle Festigkeits-, Steifigkeits- und NVH-Anforderungen im Druckgussprozess erfüllt. Durch die integrale Bauweise des TOP-HAT werden komplexe Fügeprozesse vermieden und diverse Einzelkomponenten eliminiert.

Konstruktive, gießtechnische und formtechnische Anforderungen:
Bei der gieß- und formtechnischen Auslegung der 36to DGF mit einem Konturschieber, unterstützt durch unterschiedliche Simulationssoftware, lag der Fokus auf folgenden Merkmalen: optimale Füllung über das ganze Bauteil und z.T. lokale Verdichtung der kritischen Funktionsbereiche, optimale vakuumunterstützte Entlüftung der Kavität, Materialreduzierungen von dickwandigen Bereichen unter Berücksichtigung der Festigkeitsanforderungen, Optimierung der Bearbeitungsinhalte und -konturen, Einsatz von besonderer Formtechnik wie im Squeezbereich integriertes JetCooling und der Fixierung eines langen hohlraumerzeugenden Einlegeteils zur Verbesserung des NVH-Verhaltens.
Basis hierfür waren im Vorfeld: Bauraumuntersuchungen, diverse Betriebsfestigkeitsanalysen und -berechnungen, Topologieoptimierungen, Spannungs- und Verzugsrechnungen, Entwicklung Zentrier- und Fixierkonzept des Einlegeteils sowie die Beachtung der Wärmeausdehnung und Schwindung.

Gründe für die Herstellung in Druckguss:
Durch die einteilige Druckgussgestaltung werden komplexe Montageschritte (z.B. Schweißprozesse) vermieden. Diverse Bauteile/Komponenten konnten eliminiert werden. Die mechanische Bearbeitung kann in einer Aufspannung erfolgen. Durch die Einlegetechnik wird eine Gewichtsreduzierung bei gleicher oder höherer Bauteilperformance erreicht. Somit hat sich Druckguss für uns als das optimale und wirtschaftlichste Verfahren herausgestellt.

Gründe für die Prämierung:

  • Hohe Funktionsintegration
  • Topologieoptimiertes Design in Verbindung mit einem integrierten Einlegeteil zur Gewährleistung der hohen Steifigkeit, sowie NVH-Anforderungen