Mercedes-Benz hat Vision Van mit bionischem Leichtbau-Regal

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CFK-Aluminium-Mix trotzt der Fliehkraft

Das Regal besteht aus einem intelligenten Materialmix aus carbonfaserverstärktem Kunststoff (CFK), Aluminium und Sandwichstrukturen. Das garantiert hohe Stabilität bei Bremsmanövern und Kurvenfahrten bei gleichzeitig geringem Eigengewicht. Die Entwickler haben die verschiedenen Werkstoffe jeweils bezüglich ihrer Stärken ausgenutzt. Schwächen der einzelnen Werkstoffe konnten durch Werkstoffkombinationen gezielt eliminiert werden. Integral gefertigte Auflagerpunkte für die Ladungsträger mit integrierten Funktionsflächen zur Minimierung der Gleitreibung und Stoßdämpfer schützen das Regal und sparen zusätzliche Komponenten ein.

Nicht nur funktionell – auch optisch gelungen

Das Regal hatte bei Auftragserteilung mehrere Anforderungen zu erfüllen. Es soll den Bauraum des Fahrzeugs maximal ausnutzen. Und das bei einem minimalen Gewicht bei gleichzeitig höchster Anforderung an die Stabilität in der Fahrzeugdynamik mit einer Beladung von jeweils bis zu 500 kg, erklären die Experten. Gleichzeitig müssen die Gestelle für die gute Handhabung in der Logistik sehr robust sein. Damit die Konstruktion zum futuristischen Vison Van passt, war auch ein ansprechendes und zukunftsträchtiges Design erwünscht. Trotz all dieser Anforderungen wurde das Regal von Cikoni in einer extrem kurzen Entwicklungszeit umgesetzt.

Dem Baumprinzip entlehnte Bionik

Es wurde zunächst ein bionisches Prinzip erarbeitet, dass sich an der Struktur eines Baums orientierte, hierzu wurde intensiv auf Topologieoptimierung und Computer Aided Optimization (CAO) zurückgegriffen. Das bionische Vorbild wurde dann in die CFK-Aluminium-Hybridlösung überführt und dann mit den Freiheitsgraden der Faserverbundkonstruktion numerisch optimiert. Die erzeugte Struktur ist hochgradig anisotrop und bringt nur dort Material ein, wo es lasttragend eingesetzt wird.

Die Koordinierung der Fertigung erfolgte in enger Zusammenarbeit mit etablierten Firmen wie UBC und Hermann Blechtechnik aus der Region Stuttgart. Dabei wurde unter anderem auf agile Entwicklungsmethodik und schnelle Konzeptsprints gesetzt. Cikoni-Geschäftsführer Dr. Farbod Nezami unterstreicht: „Alle Beteiligten waren offen für innovative Entwicklungen, das ist nicht selbstverständlich.“

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