Für einen Mobilkran von Liebherr hat Schäfer Lochbleche in Zusammenarbeit mit dem Kranhersteller eine neues Schutzblech für den Luftfilter des Dieselmotors entwickelt, der Funktionalität und Gewichtseinsparung vereint. Ziel war es, die Luftzirkulation im Motorraum zu verbessern, das Bauteil korrosionsbeständig und montagefreundlich zu gestalten und gleichzeitig die Gesamtmasse des Fahrzeugs zu optimieren. Die gemeinsam entwickelten Luftfilterschutzbleche werden im nordrhein-westfälischen Neunkirchen gefertigt.
Die Funktionalität eines Lochblechs definiert sich durch den Lochtyp, Materialwahl, Blechstärke, Anarbeitung und Oberflächenveredelung. So lassen sich die entscheidenden Eigenschaften wie Funktionalität, Langlebigkeit, Optik, Stabilität und Gewicht beeinflussen. Zum Einsatz kommen Lochbleche beispielsweise in Form von Schutz- und Lüftungsgitter für Motoren, insbesondere bei Nutzfahrzeugen, wie zum Beispiel Bau- und Landmaschinen, die in korrosiven Bedingungen mit Belastungen durch Chemikalien, Nässe, Schmutz und mechanischen Einwirkungen funktionieren müssen.
Als Luftfiltergitter für Liebherr wurde eine angearbeitete Lochplatine mit sechseckiger Wabenstruktur entwickelt. Das Bauteil wird sichtbar am Unterwagen des mobilen Schwerlastkrans montiert. Im Rahmen eines Facelifts wurde der Kran schrittweise überarbeitet und umkonstruiert. Durch die Zusammenarbeit wurde eine mehrteilige Sandwich-Konstruktion, bestehend aus Aluminiumblech – hergestellt aus Meterware mit ungünstigen Randbereichen und verklebt in einem speziellen Rahmen –, durch ein monolithisches Bauteil aus Stahl DC06 ersetzt: einen Millimeter stark und 355 x 900 mm groß.
Im Ergebnis stehen weniger Montageaufwand, reduzierter Materialverbrauch, geringere Kontaktkorrosionsgefahr, einfachere Handhabung, minimierte Verletzungsgefahr und in Summe eine deutliche Kosteneinsparung. Zudem konnte das Gewicht von 2,0 kg bei einer Materialstärke von 1,5 mm auf 1,2 kg verringert werden. Denn auch bei einem 60 Tonnen schweren Mobilkran unterliegt jedes Bauteil einer strengen Gewichtsoptimierung. Mit der Hexagonallochung Hv 6,0–6,7 lässt sich der freie Querschnitt auf über 80 Prozent steigern. Im gleichen Maß reduziert sich das Gewicht, während der Luftdurchsatz proportional steigt. Gleichzeitig sorgt das Lochbild für eine ausreichend hohe Steifigkeit und schützt zuverlässig vor mechanischen Einwirkungen durch Gegenstände mit einem Durchmesser von mehr als 6 mm.
Gefertigt wurde der Luftfilterschutz aus einem witterungsbeständigen Material, das für den dauerhaften Einsatz unter anspruchsvollen Bedingungen geeignet ist. Die robuste Ausführung stellt sicher, dass die strukturelle Stabilität trotz der Perforation gewährleistet bleibt. Neben der technischen Funktionalität war auch eine einfache Handhabung während Montage und Wartung ein wichtiger Aspekt bei der Konstruktion.
Mit dieser Entwicklung zeigt sich, wie Strukturleichtbau auch bei Bauteilen umgesetzt werden kann, die zunächst vor allem als Schutzkomponente dienen. Die Verbindung von Materialauswahl, Fertigungs-Know-how und konstruktiver Gestaltung verdeutlicht, dass Effizienzpotenziale nicht nur in tragenden Strukturen, sondern auch in funktionalen Anbauteilen realisiert werden können.
Das Projekt unterstreicht zudem, dass Gewichtseinsparungen nicht zwangsläufig mit aufwendigen Werkstoffwechseln verbunden sein müssen. Stattdessen können bewährte Materialien durch angepasste Geometrien und optimierte Fertigungsprozesse so eingesetzt werden, dass sie die Anforderungen an Festigkeit und Langlebigkeit erfüllen und gleichzeitig das Leichtbauziel unterstützen.
Bild oben: Luftfilterschutz aus Lochblech am Liebherr Kran – weniger Gewicht, mehr Leistung (Quelle: Schäfer Lochbleche)
Leichtbaubezug: Strukturleichtbau durch gezielte Perforation und Materialeinsatz: Gewichtsoptimierung ohne Verlust an Stabilität und Funktionalität.
Nutzwert / Learning: Konkretes Anwendungsbeispiel, wie Standardwerkstoffe durch Geometrie und Fertigungsschritte im Leichtbau optimiert werden können.
Interessant für: Konstrukteure, Fertigungsplaner, Leichtbauingenieure, Kran- und Fahrzeugbauer, Komponentenentwickler.
Quelle und weitere Infos: Pressemitteilung