Audi: Neue Leichtbau-Federn aus GFK für die Serie

Audi hat angekündigt, noch in diesem Jahr neue, leichte Fahrwerks‑Federn aus glasfaserverstärktem Kunststoff (GFK) in einem Modell der oberen Mittelklasse in Serie auf den Markt zu bringen.

Die GFK‑Feder, die Audi gemeinsam mit Sogefi entwickelt hat, unterscheidet sich schon optisch von einer Stahlfeder. Sie ist hellgrün gefärbt, ihr Faserstrang ist dicker als der Draht einer Stahlfeder und ihr Gesamtdurchmesser bei geringerer Windungsanzahl etwas größer.

Vor allem aber ist sie um gut 40 Prozent leichter: Während eine Stahlfeder für ein Modell der oberen Mittelklasse knapp 2,7 Kilogramm wiegt, beschränkt sich die GFK‑Feder bei gleichen Eigenschaften auf zirka 1,6 Kilogramm. Gemeinsam senken die vier GFK‑Federn das Gewicht folglich um etwa 4,4 Kilogramm – eine Verbesserung, die zur Hälfte den ungefederten Massen zugute kommt. Prof. Dr. Ulrich Hackenberg, Vorstand Technische Entwicklung der Audi AG: ‚Mit den GFK‑Federn sparen wir Gewicht an entscheidender Stelle im Fahrwerkssystem. Dadurch erhöhen wir zusätzlich die Fahrpräzision und verbessern den Schwingungskomfort.‘

Spannungen aufnehmen
Als Kern der Feder dienen lange, miteinander verdrillte Glasfasern, die mit Epoxidharz durchtränkt werden. Um diese nur wenige Millimeter dicke ‚Seele‘ wickelt eine Maschine weitere Fasern, abwechselnd in +45‑Grad‑ und -45‑Grad‑Winkel zur Längsrichtung. Diese Zug- und Drucklagen stützen sich gegenseitig. So können sie laut Audi die Spannungen, die auf das Bauteil einwirken, optimal aufnehmen. Im letzten Produk­tionsschritt härtet der Rohling in einem Ofen bei Temperaturen von über 100 Grad Celsius aus.

Die GFK‑Federn lassen sich exakt auf ihre jeweiligen Aufgaben abstimmen. Das Material ist den Angaben nach frei von Korrosion – auch bei Steinschlag. Ebenso ist das Material unempfindlich gegenüber Chemikalien, wie sie beispielsweise in Felgenreinigern vorkommen. Zudem betont Audi, dass nicht zuletzt die Produktion sehr viel weniger Energie erfordert als die Fertigung von Stahlfedern.