Leichtbau-Material Karbon Backe, backe Auto

Für Sportwagenhersteller wird Karbon zum Lebensretter. Denn das federleichte Wundermaterial hilft, Gewicht und Spritverbrauch zu reduzieren. Auch in Allerweltsautos wie Golf oder Astra würde sich der Werkstoff gut machen - doch das wird noch Jahre dauern.


Für die Zukunft des Sportwagens sieht Paul Mackenzie schwarz. Dabei ist der freundliche Brite kein Vollgas-Kritiker im 45-PS-Polo, sondern Projektleiter für den Mercedes SLR bei der britischen Rennwagenschmiede McLaren. Schwarz ist für Mackenzie die Farbe jenes Materials, das Sportwagen die Zukunft sichern kann: Karbon. Gewoben aus Abertausenden haarfeinen Kohlenstofffasern, mit Harzen getränkt und in riesigen Backöfen ausgehärtet, ist es leichter und dennoch stabiler als die meisten anderen beim Fahrzeugbau verwendeten Werkstoffe. Bei Premium-Karossen kommen die schwarzen Fasern immer häufiger zum Einsatz: "Karbon hat, bezogen auf das Gewicht, eine vier bis fünf Mal bessere Energieaufnahme als konventionelle Materialien", sagt Mercedes-Entwickler Clemens Belle. Deshalb sei der SLR Roadster immerhin zehn Prozent leichter ist als ein vergleichbar motorisierter SL. "Würde man die Konstruktion eines Fahrzeuges beim Generationswechsel komplett auf Karbon umstellen, könnte man sicher 20 Prozent Gewicht einsparen – egal ob bei einem Sport- oder bei einem Kleinwagen", pflichtet ihm Mackenzie bei.

Leichtbau ja, aber noch ist Karbon viel zu teuer

Zwar wissen alle Hersteller um die Wichtigkeit des Leichtbaus. "Doch ist die Produktion eines Karbon-Fahrzeugs ausgesprochen kompliziert und langwierig", sagt Mackenzie. "Karbon ist ein sehr zeit- und arbeitsaufwändiger Werkstoff", sagt der Manager und verweist auf die Montage der Formel-1-Fahrzeuge. "Dort arbeitet ein Team das ganze Jahr rund um die Uhr und stellt am Ende doch nur sechs Autos auf die Räder."

Ganz so langsam sind die Kollegen in der SLR-Produktion nicht. "Aber auch hier ist die Fertigung nur auf zweieinhalb Autos pro Tag ausgelegt", sagt Mackenzie. Zwar haben McLaren und Mercedes etwa für die Produktion des Kofferraumdeckels ein Pressverfahren entwickelt, dank dem die Herstellung von Karbonteilen kaum noch länger dauert als die von Stahlelementen. Doch müssen andere Komponenten mit dem Skalpell ausgeschnitten und aus bis zu 20 Schichten modelliert werden, bevor sie im so genannten Autoklaven bei bis zu 150 Grad unter hohem Druck wie im Schnellkochtopf gebacken werden. "Zehn, zwanzig Stunden für ein Bauteil sind dabei keine Seltenheit", berichtet Mackenzie. Deshalb würde eine A-Klasse aus Karbon mindestens doppelt so viel kosten wie eine herkömmliche - und hätte trotzdem keine Chance auf eine Serienfertigung: Die erforderlichen Stückzahlen sind bislang in der Karbon-Fertigung einfach nicht möglich.

Hoffen auf einen Durchbruch bei der Produktion

Trotzdem glaubt der Produktionsexperte an eine große Zukunft für die kleinen Fasern. "Wir werden immer mehr Kohlefaser-Elemente an den Fahrzeugen finden. Vielleicht nicht ganz so konsequent wie beim SLR, doch beginnend mit Anbauteilen wie Spoilern, Hauben oder Türen, wird der Karbon-Anteil stetig wachsen", glaubt Mackenzie und stellt schon für die nahe Zukunft deutliche Fortschritte bei der Produktion in Aussicht.

Auf solche Fortschritte hofft auch Porsche-Vorstand Wolfgang Dürheimer. Der Entwicklungschef ist überzeugt, dass man gerade mit Kohlefaser noch einiges an Gewicht einsparen und so die Effizienz erhöhen könnte. Allerdings brauche es dafür vor allem innovative Schritte auf dem Gebiet der Prozess- und Fertigungstechnik. "Unsere Herausforderung besteht darin, Kohlefaserteile in kurzer Zeit in hohen Stückzahlen herzustellen, um auf ein vernünftiges Preisniveau zu kommen. Das ist derzeit noch nicht möglich", klagt er.

Auch BMW und Lamborghini nutzen Karbonteile

Was im Großen noch nicht geht, klappt mit einzelnen Teilen schon ganz gut. So bekommt der neue BMW M3 serienmäßig ein Karbondach, das immerhin fünf Kilo Gewicht an einer für den Fahrzeug-Schwerpunkt relevanten Stelle einspart und das für die Fertigung neue Maßstäbe setzt: Schließlich werden bei BMW in einer Woche wahrscheinlich mehr M3 gebaut als in Woking im ganzen Jahr SLR.

Auch der neue Lamborghini Gallardo Superleggera sei ein Musterbeispiel für den wachsenden Anteil der Kohlefasern, sagt Lamborghini-Entwicklungschef Maurizio Reggiani. Unter anderem weil für dieses Auto Spoiler, Spiegelgehäuse und Innenverkleidung aus Karbonfasern gewoben werden, ist es immerhin 100 Kilo leichter als das Serienmodell – ohne dass es auf schwere Bauteile wie etwa die Klimaanlage verzichten müsse. "Wer so viel Geld ausgibt, will auch auf der Rennstrecke nicht schwitzen", sagt Reggiani. "Wenn wir diesen Weg konsequent weiter gehen und auch etwas an den Motoren tun, sehe ich keinen Grund für ein Ende der Supersportwagen."



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