Dafür gingen die
Porsche-Entwickler neue Wege. So sorgt in der A-Säule erstmals eine
Hybridkonstruktion aus Kunststoffen für hohen Insassenschutz bei
Überschlägen. Die innovative Lösung ersetzt die bisherige
Rohrverstärkung aus höchstfestem Stahl. Der große Vorteil: Die neue
Verstärkung verringert das Gesamtgewicht um 2,7 Kilogramm und senkt
zudem den Schwerpunkt ab. Beide Effekte wirken sich unmittelbar auf die
herausragende Fahrdynamik des Sportwagens aus.
Das
Komposit-Bauteil besteht aus drei Komponenten: einem so genannten
Organo-blech, zusätzlichen Spritzguss-Rippen und einem Strukturschaum.
Organobleche sind vorgefertigte, hochstabile Halbzeuge aus
glasfaserverstärktem Kunststoff. Für den Einsatz im 911 Cabriolet wird
ein solches Blech in einem mehrstufigen Prozess zugeschnitten und
umgeformt. Im gleichen Prozessschritt erhält es eine gerippte Auflage
aus Kunststoff-Spritzguss. Den Abschluss macht eine zusätzliche Schicht
aus Strukturschaum. Dieser bläht sich unter der Wärmeeinwirkung des
Lackierprozesses auf und fixiert so die Verstärkung im
A-Säulen-Querschnitt. Die A-Säule selbst besteht aus hö herfesten und
höchstfesten Blechbauteilen, beispielsweise aus Borstahl.
Verstärkter Einsatz von Aluminium
Charakteristisch
für den weiterentwickelten Leichtbau der neuen 911-Generation – sowohl
beim Coupé als auch beim Cabriolet – ist der verstärkte Einsatz von
Aluminium. Die Außenhaut besteht jetzt bis auf Bug- und Heckverkleidung
vollständig aus dem Leichtmetall. Die Neukonstruktion der Türen aus
Aluminiumblech reduziert das Rohbaugewicht ohne Einbußen bei Stabilität
und Wertigkeit. Viel Knowhow des Porsche-eigenen Werkzeugbaus steckt
zudem in der Seitenwand des Coupé: Aus Aluminium hergestellt, reduziert
sich ihr Gesamtgewicht um rund zwölf Kilogramm. Die Herausforderung lag
dabei in der Entwicklung der Werkzeuge und Verfahren, da Aluminium beim
Ziehen leichter reißen kann als Stahlblech. Bei der Fertigung der 911
Coupé-Seitenwand werden rund 30 Zentimeter Ziehtiefe erreicht.
Neben
hochfesten Stählen kommen im Rohbau vermehrt
Aluminium-Strangpressprofile zum Einsatz, etwa bei den vorderen und
hinteren Längsträgern, den inneren und äußeren Schwellern sowie den
Bodenversteifungen. Ihr Anteil stieg von drei auf 25 Prozent. Verstärkt
setzt Porsche beim neuen 911 auch Aluminium-Druckgussbauteile ein, etwa
bei der Federbeinaufnahme vorne, der Tunnelglocke hinten, den hinteren
Längsträgern und den Pralldämpfer-Aufnahmen. Vorteil des Gussverfahrens:
Auch komplizierte geometrische Komponenten lassen sich in einem
einzigen Bauteil darstellen. Verstärkungen oder Schraubanschlüsse müssen
nicht mehr einzeln hergestellt und verschweißt werden. Damit wird das
Bauteil nicht nur leichter, es entfallen auch Produktionsschritte – die
Fertigung wird effizienter.
Ein Nachteil der Gussteile aus
Aluminium war bisher die erforderliche Wärmebehandlung nach dem Gießen.
Sie ist notwendig, um den Komponenten die gewünschten
Materialeigenschaften zu verleihen, die beispielsweise für das
Crash-Verhalten entscheidend sind. Bisher war ein gesonderter und damit
energie- und zeitintensiver Herstellungsschritt für diese
Wärmebehandlung üblich. Beim neuen 911 nutzt Porsche nun die Temperatur
der Lackiervorgänge auch für die Endbehandlung der Gussteile.
Porsche setzt neue Verbindungstechnologien ein
Werkstoff
und Herstellverfahren bestimmen die optimale Verbindungstechnologie:
Schweißen, Kleben, Clinchen, Schrauben – mit insgesamt zehn Verfahren
wird die Karosserie eines neuen 911 zusammengesetzt. Neu ist
beispielsweise das Reibschweißen mit Senkkopfbolzen, um Bauteile aus
Aluminium und Stahl miteinander zu verbinden. Dabei wird der Stahlbolzen
mit so hoher Drehzahl durch das Aluminium gedrückt, dass die
Senkkopfbolzen durch die Reibung mit dem Stahlbauteil verschmelzen,
wodurch eine besonders stabile Verbindung entsteht.
Die aus einem
Multimaterialmix bestehende Karosserie des neuen 911 macht damit den
nächsten großen Schritt im intelligenten Leichtbau und setzt die bereits
mit dem Vorgängermodell begonnene Umkehr der Gewichtsspirale fort.
Gleichzeitig sorgt das weiterentwickelte Karosseriekonzept auch für
höhere Steifigkeit. Das 911 Coupé erreicht im Vergleich zum
Vorgängermodell bessere Werte in Torsion und Biegung. Damit bleibt der
Elfer auch auf sportlich gefahrenen Passagen mit unterschiedlichen
Belägen noch unbeirrter in der Spur.