Einen wichtigen Anteil, der stetig weiter wächst, hat dabei der Aluminiumguss.

Er ist eine ressourceneffiziente Technologie zur Produktion von leichten Bauteilen, bei der flüssiges Aluminium in eine Werkzeugform gegossen wird. So entstehen ganze Zylinderkurbelgehäuse aber auch sehr komplexe Strukturbauteile oder Getriebegehäuse des Motors.

Vorteile des Aluminiumgusses

Die Vorteile gegossener Komponenten liegen in kurzen Zykluszeiten, realisierbaren anspruchsvollen Geometrien, einer homogenen Gussteilqualität und einem geringeren Anteil an Kreislaufmaterial im Vergleich zu anderen Herstellungsverfahren.

Denn nach wie vor entstehen Blechkonstruktionen im Auto vor allem durch Einzelblechteile, die in mehreren Prozessschritten wie beispielsweise durch Schweißen und Verschrauben zusammengefügt werden - weil sie eben nicht „aus einem Guss“ sind. Der Aluminiumguss spart diesen umständlichen Fügeaufwand komplett.

Hohe Taktzeiten

Allerdings sehen sich die Ingenieure dabei vor weiteren Herausforderungen: Zunächst brauchte es tiefgreifende Veränderungen in den etablierten Entwicklungs- und Fertigungsprozessen und somit strukturelle Investitionen in Rohbau und Montage.
Aber die Vorteile sind nicht von der Hand zu weisen: Ersetzt man einen Graugussmotorblock durch einen Motorblock aus Aluminium, spart man rund 40 Prozent an Gewicht. Aktuell ist hier der Trend zum Massenmarkt in vollem Gange. Verwendet man Aluminium, muss man sich zwischen dem Druckguss-, dem Niederdruckguss oder dem Schwerkraftguss-Verfahren entscheiden. Die Taktzeiten liegen je nach Verfahren zwischen zwei und zehn Minuten, was den Einsatz dieser Verfahren auch für Motorblöcke in volumenstarken Fahrzeugsegmenten möglich macht.

Selbst Fahrzeuge der Mittelklasse mit drei bis fünf Zylindern werden heute nach diesen Verfahren hergestellt.
Der Werkstoff Aluminium hat hier in den vergangenen Jahren enorm zugelegt und diese Entwicklung dehnt sich jetzt verstärkt auf den Bereich der Struktur- und Karosseriebauteile aus.

Ganz findige Forscher haben nun auch einen Motor aus faserverstärktem Kunststoff produziert. Der Clou: Das Zylindergehäuse wiegt bei gleichen Kosten etwa 20 Prozent weniger als die Referenz aus Aluminium.

Aber nur im Labor mit einem Zylinder - und wer will so schon fahren?