Karbon: Schwarz und stark

Das Sandwich ist außen pechschwarz, zwischen den zwei dünnen Lagen quillt ein fingerdicker weißer Schaumkern heraus. Das Sandwich ist nicht essbar, es erleichtert vielmehr Autos um etliche Kilo. Es kombiniert kohlenstofffaserverstärkten Kunststoff mit einem preisgünstigeren Hartschaumstoffkern. Das Konstruktionsprinzip des Essener Konzerns Evonik hat sich bereits in der Luft- und Raumfahrt sowie im Yachtbau als steif und fest erwiesen.

Die Gewichtsunterschiede sind enorm: Die herkömmliche Heckklappe eines VW Golf V wiegt 23 Kilogramm, eine mit dem Evonik-Material hergestellte gerade noch 3,84 Kilogramm – mehr als 80 Prozent weniger. Das Sandwich-Material setzen im Moment vor allem die Hersteller von Supersportwagen wie McLaren ein.

Die Autowelt beobachtet derweil genau, ob es BMW wirklich gelingt, 2013 das neue Elektroauto i3 in Serie zu bauen. Der Wagen soll einen Rahmen aus Leichtmetall und einen Aufbau aus kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff erhalten. Das macht die Karosserie um 300 Kilogramm leichter als ein normaler Kompaktwagen. Und zum ersten Mal im Automobilbau wollen die Bayern den anspruchsvollen Werkstoff in einer Serienfertigung verwenden. Gelingt ihnen das, könnten sie das Material in vielen weiteren Fahrzeugen einsetzen.

Titan: Ultraleicht, superteuer

Der Traum aller Ingenieure ist gleichzeitig der Albtraum aller Kosten-Kontrolleure: Titan. Der Werkstoff ist zwar korrosionsfrei, extrem fest und langlebig. Doch ein Titanblech ist mindestens zehn Mal so teuer wie ein Stahlblech.

Deshalb bleibt sein Einsatz bis jetzt auf Superrennwagen wie den 1001 PS starken Bugatti Veyron oder den Elektro-Flügeltürer für Superreiche, Mercedes SLS E-Cell, beschränkt. Im Bugatti findet sich mehr als 50 Kilogramm des wertvollen Materials, beispielsweise an Bremsen, Hitzeschilden, Schrauben und Bolzen. Auch der SLS E-Cell, ein Elektroauto mit Formel-1-Technik und 533 PS Leistung, nutzt Titan für die korrosionsempfindlichen Verbindungsstellen zwischen Carbon und Alu. Der SLS soll 2013 für rund eine Viertelmillion Euro zu kaufen sein – da spielt der hohe Titanpreis nur eine untergeordnete Rolle.

Noch experimentieren die Konstrukteure, welches Material am besten Leichtigkeit und Wirtschaftlichkeit vereint. Derzeit kommen in Karosserien, dem schwersten Einzelteil der Autos, laut der Unternehmensberatung PricewaterhouseCoopers zu 70 Prozent Stahl, 20 Prozent Aluminium und acht Prozent Magnesium zum Einsatz.

Nach einer McKinsey-Studie werden sich bei Klein- und Mittelklassefahrzeugen mittelfristig hochfeste Stähle durchsetzen, in der Oberklasse soll ein Mix aus Kunststoff, Aluminium und Magnesium überwiegen, in der Luxusklasse kommen die teuren Karbonfasern zum Einsatz.

Wie Abspecken auf die ganz einfache Art geht, zeigt Peugeot gerade mit dem neuen Kleinwagen 208. Der wiegt 173 Kilo weniger als sein Vorgänger. Der wichtigste Grund für den Gewichtsverlust: Statt wie sonst bei jedem Generationswechsel in die Länge zu gehen, haben die Franzosen den 208 um sieben Zentimeter gekürzt.

Erschienen in der WirtschaftsWoche