Fahren wir in Zukunft auf Kunstoff - Felgen?

torlok

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Fahren wir in Zukunft auf Kunststoff-Felgen? :w

Neue Auto-Felge aus glasfaserverstärktem Kunststoff (Foto: Fraunhofer LBF)

Leichter und stabiler: Fahren die Autos in Zukunft nicht mehr auf Alu- und Stahlfelgen, sondern auf Rädern aus Kunststoff? Einen Prototypen einer Leichtbaufelge haben Forscher des Fraunhofer Instituts bereits gefertigt und getestet.






Auto-Felgen aus glasfaserverstärktem Kunststoff

Forscher des Fraunhofer-Instituts haben Felgen aus SMC-Material (Sheet Moulding Compound) gebaut und erprobt. "Sheet Moulding Compound" ist ein mit Glaslangfasern verstärkter Kunststoff auf Basis einer Duromermatrix. Duromere oder Duroplaste wiederum sind Kunststoffe, die nach ihrer Aushärtung nicht mehr verformt werden können. Bislang wurden aus diesem Material im Automobilbau nur Verkleidungen für Motorhaube, Heckklappen oder Türen gefertigt, nie aber sicherheitsrelevante Teile wie Felgen.
Felgen aus SMC wären deutlich leichter und fester

Die Forscher sehen die Kunststoff-Felge im Vorteil gegenüber klassischen Metallrädern: Die Felgen aus SMC könnten einen Gewichtsvorteil von bis zu 30 Prozent erreichen, je nach Fertigung und Geometrie. Zudem sei die gewichtsbezogene Festigkeit, also das Verhältnis von Gewicht zur Stabilität, deutlich besser.



Wie stabil kann eine Felge aus Kunststoff sein?



"Auf unseren Prüfständen haben wir zum Beispiel simuliert, wie sich die Räder und Achsen eines Autos auf einer Rüttelstrecke, beim Geradeaus- oder Rückwärtsfahren verhalten, und wie lange die Bauteile das aushalten", berichtet Andreas Büter vom Fraunhofer-Institut. Nach dreijähriger Forschung sind die Ergebnisse positiv: "Richtig verarbeitet, sind faserverstärkte Kunststoffe sehr schadenstolerant und bei Fahrzeugrädern Aluminium deutlich überlegen", so der Forscher weiter. Auch bei Bordsteinremplern und Kratzern seien die Felgen nicht empfindlicher als herkömmliche Räder, nur der Aspekt von Umwelteinflüssen muss noch weiter untersucht werden.
Bekommen wir in Zukunft schwarze Felgen?

Die faserverstärkte Kunststoff-Felge hat eine gewöhnungsbedürftige Optik - statt spiegelndem Metallglanz schimmert die SMC-Felge schwarz-marmoriert. Es muss aber nicht so bleiben, der Kunststoff könnte auch lackiert werden. Das allerdings erhöht wiederum die Anfälligkeit für optische Mängel wie Kratzer und matte Stellen.
Serienfertigung noch Zukunftsmusik

Ob und wann die neuen Felgen in Serie gehen könnten, ist noch völlig offen. Auch der Preis ist noch unklar: Laut Pressemitteilung sei der Werkstoff - nicht die Felgen - bei mittleren bis hohen Stückzahlen kostengünstig zu produzieren. Die Forscher würden gerne zusammen mit der Industrie ein einsatzfähiges Rad kreieren, das auf dem entwickelten Prototypen basiert. Es soll über eine lokale Endlosfaserverstärkung verfügen. Den Felgen-Prototypen zeigen die Experten des Fraunhofer-Instituts auf der Messe Composites Europe vom 14. bis 16. September in Essen.
 
AW: Fahren wir in Zukunft auf Kunstoff - Felgen?

naja gibt ja auch schon lange räder aus carbon... nur sind die halt verdammt teuer.
 
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...Auch der Preis ist noch unklar: Laut Pressemitteilung sei der Werkstoff - nicht die Felgen - bei mittleren bis hohen Stückzahlen kostengünstig zu produzieren.
Kostengünstige Produktion heisst aber nicht, dass der Vorteil an den Verbraucher weitergegeben werden muss. Die SMC-Felgen werden wohl nicht billiger als herkömmliche Aluräder werden.

Der Gewichtsvorteil und die möglicherweise noch kommende optische Gestaltungsfreiheit klingen aber sehr interessant!
 
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Bin da eher skeptisch. Kunststoff ist kein Allheilmittel. Auch da sind die Ressourcen begrenzt. Abgesehen von der Wiederverwendbarkeit. Alu oder stahl bietet da mM einen höheren Nutzen. Aber als Gimmick sind die nett.
 
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Und ich habe kürzlich einen Bericht gelesen (incl. Fotos), wonach Michelin Felgen in 12 Zoll entwickelt, um Sprit zu sparen.
Das sah besch... aus.

Andreas
 
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so filigrane Formen wie zB bei der 313 werden aber nicht möglich sein, bzw sinds zZ noch nicht

Und die Kohlefelgen die es schon gibt basieren auch auf einer anderen Herstellung, mit Kernen usw, sonst wär die hohe Gewichtsersparnis auch nicht zu erreichen

ob diese Glasfaserfelgen Alufelgen ganz ablösen glaub ich nicht, auch aufgrund schlecht gegebener Reparaturmöglichkeiten (gibt keine Dellen sondern direkt Riss).
für die Leichtbau-Nazis dagegen geh ich davon aus, dass basierend auf oben gepostetem Herstellungsverfahren Kohlefaserfelgen käuflich sein werden, die dann wohl anstatt bei 8 bei 6 Kilo liegen könnten
 
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Also wenn die soo aussehen wie die hier oden, dann lieber nicht)))
 
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:9 Leckeres Thema.
Preislich ists im Endeffekt wurscht, wieviel sie in der Produktion kosten. Die sind leichter, geiler und werden somit mehr kosten als Alus.

Meines Wissens nach sind bei den jetztigen "CFK-Felgen" mit Zulassung nur die Betten, nicht aber die Sterne aus CFK, beim Felgenstern liegt nämlich der Knackpunkt.

Ich hatte neulich mit Felgen aus Kurzfaserverstärktem Kunststoff zu tun. Auch ein interessanter Ansatz. Billige Materialien, die im billigen spritzgussverfahren hergestellt werden können. Allerdings auch noch weit entfernt von der Serienprduktion.

Grundsätzlich ein sehr interessantes Thema, das in Zukunft noch an Bedeutung gewinnen wird. Der Trend zur Gewichtseinsparung wird bei den Felgen nicht stoppen. 30% wären bei diesen Modellen um die 10 kg ungefederte rotatorische Masse, die bei einem durchschnittlichen Fahrzeug eingespart werden. Bei modernen Autos ist das ein richtig fetter Brocken. Allerdings denke ich dass man mit CFK-Felgen (@Luigi: sieht Tufast) mehr als 50% Gewichtseinsparung schaffen könnte. Durchaus spannend für Kleinserien wie Lotus, Caterham, die Porsch GT X RS etc.

Viele Grüße.
Malte.
 
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richtig, allerdings ist da nix mit Kurzfaser oder Spritzguss, und vom Design wird man bei solch einer hohen Gewichtseinsparung keine großen Spielräume haben, siehst ja bei uns
sprich dicke Speichen zugunsten hohem Trägheitsmoment, da is nix mit filigran

und wenn ich bedenk dass es dieses Jahr in Hockenheim 14" Alus mit 2,2 Kilo gab (wenn ich mich jetzt nicht täusch), die sahen noch richtig geil aus
 
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Die Optik ist zwar anders, würde mich aber nicht stören. Wenn diese Optik irgendwann Highteck symbolisiert, wirds genauso imitiert werden wie heute schon die Carbonoptik.
Die Felgen hätten handfeste fahrdynamische Vorteile und würden sicherlich bei einer Massenproduktion erschwinglich werden.
 
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richtig, allerdings ist da nix mit Kurzfaser oder Spritzguss

Knalltüte ;) Ich weiß schon, dass TUfast keinen Spritzguss mit Kurzfasern verwendet. Schließlich habe ich vorletztes Jahr selbst zwei der Felgen mit dem Robert gebaut. Drecksarbeit %:
Ne, die Spritzgussfelgen waren in nem Artikel von ner australischen Uni.
Grüße.
 
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nein das meinte ich nicht, eher dass die Industrie vermehrt auf die Entwicklung von kurzfaserverstärkten Kunststoffen setzt, da es so leichter und billiger möglich ist große Stückzahlen zu fertigen
Gerade komplexe Formen wie Felgen können ja (noch) nicht maschinell mit Prepreg oder Gelege allgemein laminiert werden, in der Luftfahrt wird es ja dagegen schon eingesetzt (bei großflächigen Formen)

mit Spritzguss kann ich mir keine so große Gewichtsersparnis vorstellen, da ich die Fasern ja wirklich deutlich schlechter einsetze, auf gut deutsch, ein Großteil liegt falsch gerichtet:D

ich war selbst zumindest teilweise beim Felgenlaminieren dabei, stimmt, Drecksarbeit:d
 
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Ich gehe sehr stark davon aus, dass wir in Zukunft auf Kunststoff-Rädern herumfahren werden.

Aber vorher gibt's noch einen Zwischenschritt und zwar das Recycling von den Materialien, die wir heute wegschmeißen. In der Zukunft halte ich es für absolut denkbar, dass ein findiger Erfinder eine Mülltrennanlage entwickelt, die in der Lage ist Hausmüll in seine Rohstoffe zu trennen. Da werden dann die heutigen Mülldeponien wieder abgetragen und in die Anlage gekippt - aus Kunststoffen kommen dann wieder Kohlenwasserstoffe heraus, die bis dahin zu langen Molekülketten zusammengesetzt werden können und tataaa ... wir haben Öl!
 
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eine nett optimistische Sichtweise;)

das glaube ich allerdings wird nicht so bald passieren, was aber jetzt schon annähernd möglich ist und auch in der Entwicklung ist wär das Recycling von Kohlefaserteile
Gerade diese Kurzfaserteile könnten teilweise aus recyclten Materialien hergestellt werden

Die Felgen sind sicher noch einige Jahre Traum, dann teures Gimmick, und irgendwann vllt Serie, was sich früher durchsetzen wird sind sicher Karosserieteile daraus, gerade wenn man sich mal überlegt die Außenhaut des Zettis wäre daraus.
Wohl eine stärkere Gewichtseinsparung als andere Sitze oder sonstwas;)
und alles ganz im Sinne der Kraftstoffeinsparung, das ist unser Vorteil
 
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Und die Kohlefelgen die es schon gibt basieren auch auf einer anderen Herstellung, mit Kernen usw, sonst wär die hohe Gewichtsersparnis auch nicht zu erreichen

:9 Leckeres Thema.
Meines Wissens nach sind bei den jetztigen "CFK-Felgen" mit Zulassung nur die Betten, nicht aber die Sterne aus CFK, beim Felgenstern liegt nämlich der Knackpunkt.

ich kenns bisher nur aus dem motorradsektor... und da gibts vollcarbonräder mit zulassung. :-)
sehr leckere teilchen.

http://www.carbon.de/dymag.htm
 
AW: Fahren wir in Zukunft auf Kunstoff - Felgen?

Da werden dann die heutigen Mülldeponien wieder abgetragen und in die Anlage gekippt...

Sowas?
800px-Fluxcompensator.JPG


:b
 
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die aus dem Motorradbereich kenn ich auch, gibts zugelassen, sogar mehrere Modelle/Hersteller
sind aber meines Wissens nach alle Handarbeit und eben Gewebe
 
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Geiler Shice. Wusste nicht, dass es dafür TÜV gibt. Gefällt mir. Will sowas für den Z haben... JETZT!!
 
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Ich muss da spontan an den Weichmacher im Kunstoff denken.. geht der mit der Zeit nicht flöten? Nimmst Du einen Bordstein mit und die Felge bröselt Dir auseinander..
 
AW: Fahren wir in Zukunft auf Kunstoff - Felgen?

:XIst doch ideal für die "Schwarze-Felgen-Fraktion". Die schwarzen Löcher brauchen eh kein Design, da nur im Stand und in der Nahbetrachtung sichtbar:X
 
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