Leichtbau-Konstruktionsteile in einem Rennwagen

Konkurrenzfähig bleiben ist im Rennsport oberstes Gebot.

Aus diesem Grund setzt das Delta Racing Team der Hochschule Mannheim in diesem Jahr auf ein Chassis aus CFK-Verbundstrukturen. Das Monocoque ist das zentrale Bauteil des Rennwagens. Es integriert alle Baugruppen des Fahrzeuges und nimmt deren Kräfte auf. Die Integrationspunkte weisen jedoch hohe Belastungen auf. Als Premium Sponsor bietet Hänssler dem Team die Möglichkeit, die Verbindungspunkte durch Inserts aus PEEK zu verstärken. Der Hochleistungskunstoff weist neben seiner hohen Belastbarkeit zusätzlich eine hervorragende Wärmebeständigkeit auf. Für den Fertigungsprozess des Monocoque im Autoklaven ist das extrem wichtig. Hier unterliegt der Kunststoff mehrere Stunden Temperaturen von 120° C und Drücken bis zu drei bar. Neben dem konventionellen Zerspanen kommt bei der Herstellung der Inserts die Additive Fertigung zum Einsatz. Sie erlaubt hier ein Konstruieren ohne Einschränkung.

Eine Herausforderung

Um die strengen Regularien der Formula Student Germany einzuhalten, müssen sicherheitsrelevante Strukturen der Rennwagen, physikalischen Versuchen unterzogen werden. Die beiden Komponenten der Gurtanbindung, in denen sich die PEEK-Inserts von Hänssler befinden, werden in einer Ausreißprüfung untersucht. Hierzu werden die Probekörper auf einer speziellen Vorrichtung an einer Universalprüfmaschine eingespannt und quasi statisch geprüft.
David Laier aus der Abteilung Chassis des Delta Racing Teams ist zufrieden: „Die Konstruktion der Schulterbefestigung hat einer Belastung von 20 kN standgehalten bevor das Laminat versagt hat. Mit dem Ergebnis sind wir sehr zufrieden. Die Anbindung hätte höchstens eine Kraft von 13 kN aushalten müssen. Dank der Hilfe unseres Partners Hänssler und den gewonnenen Erkenntnissen des Versuchs können wir nun noch stärker in die kommende Saison starten!“