Glanzstücke

Die Natur als Vorbild

Audi hat beim Leichtbau ein großes Vorbild: die Natur. Dort kommt am jeweils richtigen Ort genau so viel Material zum Einsatz, wie es erforderlich ist, um das beste Ergebnis zu erzielen – die Natur verschwendet nichts. Eines ihrer Prinzipien ist der Leichtbau: mit möglichst wenig Material gilt es, eine maximale Stabilität zu schaffen. So fiden wir in der Natur nicht nur Pflanzen wie den Bambus, der trotz seiner hohlen

und leichten Bauweise ein Höchstmaß an Stabilität gewährleistet, sondern auch weise ein Höchstmaß an Stabilität gewährleistet, sondern auch Tiere, die sich das Leichtbau-Prinzip zu Nutze gemacht haben. In vielen Bereichen der ASF-Technologie folgt Audi bionischen Prinzipien, bei einzelnen Teilen ebenso wie bei der Gesamtkonstruktion der Karosserie. Als „Strukturwerkstoff” kommen in der Natur fast

ausschließlich Faserverbundwerkstoffe zum Einsatz. Diese bestehen aus einer „Matrix”, in die belastungsgerecht „Verstärkungsfasern” eingebettet werden. Bäume und Pflanzen nutzen die einzigartigen Optimierungsmöglichkeiten durch die Wahl der Ausgangswerkstoffe und der verstärkenden Fasergeometrie ebenso wie Knochen.
 

Besonders steife und leichte Strukturen können in der so genannten Sandwichbauweise realisiert werden. Das Prinzip beruht darauf, dass steife Decklagen auf einen leichten Kern aufgeklebt werden, der vielfältige Aufgaben hat. Ein Meister in der Herstellung und Anwendung von Fasern ist die Spinne. Aus Proteinen stellt sie in ihren Spinndüsen Fäden verschiedener Steifigkeit, Bruchdehnung und Oberflächenbeschaffenheit

her. Optimal „verwebt” stellt die Spinne daraus ein perfektes Netz zum Fang von Beute her. Im Leichtbau ist die Kohlenstofffaser unschlagbar. Sie wird in einem aufwändigen Prozess durch die Pyrolyse von Polyacrylnitril oder Pech gewonnen und bietet je nach Prozessparameter höchste Festigkeit (HT-Fasern), höchste Steifigkeit (HMFasern) oder ausgewogene Eigenschaften.