Ingenieure wollen Leichtmetalle und Kunststoffe im Fahrzeugbau ersetzen

Stefan Böhm

Kassel. Zurück in die Zukunft: Nach dem Vorbild der Kutschen spielte Holz bei den ersten Autos noch eine tragende Rolle. Bevor die Industrie auf Stahl setzte, wurden Dachteile und Karosserierahmen aus Holz gefertigt. Heute wird es meist nur noch im Innenraum verbaut.

Maschinenbau-Ingenieure der Universität Kassel sehen im traditionellen Werkstoff mehr als nur Zierleisten: Sie wollen Leichtmetallteile und Kunststoffe künftig durch holzbasiertes Multimaterial ersetzen.

„Die Automobilindustrie steht enorm unter Druck“, sagt Prof. Dr. Stefan Böhm. Rohstoffe würden immer teurer, politische Vorgaben strenger. „Also besinnen wir uns auf eigene Stärken.“ Buchenholz gehöre in Deutschland dazu, weil es ausreichend wachse und sich gut bewirtschaften lasse. Für die Herstellung der Holzteile müsse nur ein Bruchteil der Energie aufgewandt werden, die bei Aluminium-, Kunststoff- oder Stahlbauteilen notwendig sei. „Buchenholz wiegt im Vergleich zu Stahl nur ein Zehntel, hat aber ein Drittel der Festigkeit“, sagt der 45-jährige Leiter des Fachgebiets Trennende und Fügende Fertigungsverfahren, der das Forschungsprojekt koordiniert.

Kein Einsatz als Außenhaut

Bis 2015 forscht das Team, wo Holz im Auto eingesetzt werden kann. „Das wird nicht die Außenhaut sein“, sagt Projektleiter Daniel Kohl (28). Denkbar sei der Einsatz von Buchenholz – zu Furnieren geschnitten und in Form gefräst – zum Beispiel in Türstrukturen und Sitzschalen.

Daniel Kohl

Aufgrund seiner hohen Festigkeit könnte es auch in unfallsensiblen Bereichen wie der B-Säule verbaut werden. Die Verbindung vom Autoboden zum Dach besteht derzeit aus Stahlblech. „Weil es eine hohe Crash-Performance hat, könnte man stattdessen Holz verwenden, das mit Glasfasertextilien oder Kunststofffolien verstärkt ist“, erklärt Böhm.

So würde die Fahrzeugsäule auch bei einem Seitenaufprall stabil bleiben und gleichzeitig durch die Verformbarkeit von Buchenholz Energie abfangen. „Inwieweit das Holz in der Fahrzeugstruktur verformbar ist, müssen wir aber erst noch testen“, sagt Kohl. Um auch Verrottung und Brandgefahr der Holzteile auszuschließen, arbeiten die Forscher an einer speziellen Imprägnierung.

Die Wissenschaftler suchen aber nicht nur verschiedene Einsatzmöglichkeiten. „Wir prüfen auch, ob sich die Holzteile in die Prozesskette eines Automobilherstellers einbringen lassen“, sagt Kohl. Auch Reparatur- und Recyclingwege sind wichtig, um am Markt eine Chance zu haben. Bis zu einer möglichen Holz-Renaissance im Automobilbau wartet also noch viel Arbeit auf die Forscher. Fotos: privat

Von Sebastian Schaffner

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