Jan Lohmann

Airbags, Assistenzsysteme und crashfeste Fahrgastzellen machen Autos immer sicherer: 1970 starben täglich 52 Menschen auf deutschen Straßen. Letztes Jahr waren es im Schnitt zwölf Tote pro Tag. Technische Vorrichtungen zum Fußgängerschutz und weitere Assistenzsysteme sollen helfen, die Zahl der Verkehrsopfer weiter zu senken.

Die Kehrseite: Moderne Autos wiegen im Schnitt 500 kg mehr als ihre Urahnen der siebziger Jahre. Und das, obwohl mittlerweile alle Hersteller auf Leichtbau setzen. Audi gründete schon 1994 sein Aluminium- und Leichtbau-Zentrum Neckarsulm. Dutzende Ingenieure suchen hier leichte Lösungen für stabile Karossen. „Wir kämpfen um jedes Kilo“, berichtet Jan Lohmann, der vor zwei Jahren als Leichtbauingenieur bei Audi einstieg.

Der 26-Jährige hat Fahrzeugbau an der Hochschule für Angewandte Wissenschaften (HAW) Hamburg studiert und sich dabei auf Karosseriekonstruktion spezialisiert. „In einem Projekt für Audi kam ich dort erstmals mit Mitarbeitern des Leichtbau-Zentrums in Berührung“, sagt er. Später brütete er als Praktikant in Neckarsulm über methodischen Fragen im Umgang mit der Konstruktionssoftware „CATIA V5“. Er hatte im Studium viel damit gearbeitet, als Audi sie neu eingeführt hatte. Ziel seines Projekts war es, maximale Flexibilität in der CAD-Konstruktion zu erreichen. Denn Fachabteilungen und Zulieferer arbeiten heute simultan an neuen Modellen. Damit das funktioniert, bleibt auch die Karosserie so lange wie möglich variabel.

Lohmann bezeichnet sich selbst als leidenschaftlichen Autoliebhaber. Als Student wirkte er mit Kommilitonen bei der „Formula Student“ mit. Die Karosserie ihres Rennwagens konstruierte und fertigte er in Faserverbund-Bauweise. Diese Vorbildung verhalf ihm auch zu seiner Diplomarbeit im Leichtbau-Zentrum, die sich um die Catia-Konstruktion und Auslegung von Faserverbund-Bauteilen drehte. Damit die leichten Werkstoffe ein Autoleben lang halten, müssen Ausrichtung der Fasern und Aufbau der Fasergelege exakt berechnet werden. Anders als bei Aluminium, Magnesium oder hochfesten Stählen ergeben sich die Materialeigenschaften faserverstärkter Kunststoffe erst durch die Anordnung der Fasern und die Wahl der Trägermaterialien. Für die Konstruktion am Rechner setzt das natürlich belastbare und vor allem kompatible Daten voraus.

Während sich Faserverbundwerkstoffe im Flugzeugbau längst durchgesetzt haben, fristen sie in der Autobranche noch ein Schattendasein. Das liegt an den Kosten, die bisher nur vereinzelte Einsätze in der Oberklasse und in Kleinserien erlauben. Außerdem erfordern neue Werkstoffe auch neue Fertigungsverfahren, was den Einzug in die Großserienproduktion erschwert. Auch darum geht Audi den Leichtbau konzertiert an. Die Ingenieure in Neckarsulm konstruieren nicht nur leichte Bauteile, sie entwickeln auch Umform-, Beschichtungs- oder Verbindungsprozesse für die jeweiligen Werkstoffe und Automatisierungslösungen. „Hier im Leichtbau-Zentrum sitzen alle Disziplinen zusammen“, sagt Lohmann. „Wir können uns auf direktem Wege austauschen und auch kurzfristig Absprachen treffen.“ Das ist für die Entwicklung und Auslegung einzelner Bauteile wichtig und erleichtert die Kommunikation mit Kollegen in Ingolstadt und Inge-nieuren von Zulieferern, deren Entwicklungen jeweils an den Leichtbaukarosserien andocken.

Auch bei der Suche nach neuen Werkstoffen ist Teamwork gefragt. Die Spezialisten des Leichtbau-Zentrums pflegen regen Austausch mit der Volkswagen-Konzernforschung und mit den Vorentwicklern der anderen Konzernmarken. Vierteljährlich kommen sie zusammen, um Erfahrungen und Know-how auszutauschen. Ebenso spannend findet Lohmann die Kooperationen mit diversen Leichtbau-Instituten. Ihm ist deutlich anzuhören, dass er in seinem Beruf aufgeht. Als Vorentwickler wirkt er an Autos der Zukunft mit, die weniger Kraftstoff verbrauchen müssen. Der Weg dazu führt über neue Werkstoffe, neue Verfahren und vor allem über den Mut, neue Wege zu gehen. Um seine Zukunft ist ihm nicht bange: „Auch wenn Erdöl knapp wird und sich Elektro- statt Verbrennungsmotoren durchsetzen, wird es weiterhin leichte, sichere und schicke Karosserien brauchen“, ist er überzeugt.

Hier erwerben Leichtbauer das nötige Rüstzeug

HAW Hamburg:
http://www.fzt.haw-hamburg.de/fachbereich/fahrzeugbau.html

Hochschule Esslingen:
http://www.hs-esslingen.de/de/18006

TU Dresden: http://tu-dresden.de/die_tu_dresden/fakultaeten/fakultaet_maschinenwesen/ilk

TU Kaiserslautern: http://www.mv.uni-kl.de

Kompetenzzentrum Fahrzeugleichtbau (KFL) Karlsruhe: http://www.fahrzeugleichtbau.de
TU Dortmund: http://www.iul.eu/de

Institut für Flugzeugbau der Uni Stuttgart: http://www.ifb.uni-stuttgart.de