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Fallstudie

Cadillac CT6

Situation

Im Bestreben, ein leichteres, sichereres und kraftstoffeffizienteres Fahrzeug zu entwerfen, benötigte General Motors (GM) einen originellen Ansatz für die Gestaltung der Cadillac CT6 Limousine des Modelljahres 2016. Während der Einsatz von Aluminium in SUVs und Lastwagen großen Erfolg hatte, versuchte GM, das leichte Material in einer Großserien-Limousine zu verwenden, da Aluminium sich für Fahrzeuge jeder Größe als kostengünstig und auch kraftstoffsparend erweisen konnte.

Darüber hinaus brauchte GM einen globalen Lieferanten, um die Anforderungen eines Fahrzeugverkaufspunktes in zwei Regionen zu erfüllen. Da der neue Cadillac CT6 im Werk Detroit-Hamtramck (USA) und im Werk Shanghai (China) hergestellt werden sollte, benötigte GM einen Lieferanten, der in der Lage war, dasselbe hochwertige Material an mehrere Standorte zu liefern. Nach umfangreichen Recherchen zu globalen Lieferfähigkeiten, verschiedenen Materialien, Teilen und Verbindungstechnologien wurde Novelis als weltweit führender Aluminiumlieferant für das aluminiumreiche Fahrzeug mit gemischten Materialien ausgewählt. Diese neue Konstruktion aus gemischten Materialien wäre die erste ihrer Art für GM in Nordamerika und in China, wodurch hochmoderne Fertigungslösungen und -techniken für das Fahrzeugdesign und die Fahrzeugproduktion entscheidend waren.

Herausforderung

Konstrukteure und Ingenieure standen bei der Herstellung der fortschrittlichen Mischmaterial-Fahrzeugstruktur für den Cadillac CT6 vor einer neuen Herausforderung. Die komplexe Palette von Werkstoffen erforderte eine neue proprietäre Punktschweißtechnologie, um Festigkeit und Effizienz ohne Leistungseinbußen zu erhöhen. Darüber hinaus mussten diese Materialien stark genug sein, um dem Laserschweißen, den Fließbohr-Befestigungselementen und den Stanznieten zu widerstehen, die normalerweise für Stahlkarosserietypen reserviert sind.

Prozess

Unsere Ingenieure arbeiteten mit GM zusammen, um sicherzustellen, dass die Aluminiumprodukte von Novelis speziell für die verschiedenen Fahrzeuganwendungen sowie Füge- und Schweißverfahren entwickelt wurden.

Neben 11 verschiedenen Materialien wurden die Aluminiumlegierungen der Serien 5xxx und 6xxx von Novelis aufgrund ihres ausgezeichneten Festigkeits-/Gewichtsverhältnisses, ihrer Vielseitigkeit und ihrer hervorragenden energieabsorbierenden Eigenschaften für die Außenplatten, Verschlüsse sowie die Front- und Rückstruktur ausgewählt.

Durch die Verwendung der effizientesten Materialien und fortschrittlichsten Fertigungstechniken kann der Cadillac CT6 die höchsten Standards in der Fahrzeugbauqualität erfüllen und gleichzeitig den Kraftstoffverbrauch reduzieren sowie die Sicherheit und Fahrdynamik verbessern.

Ergebnisse

Durch die erfolgreiche Kombination mehrerer, unterschiedlicher Fügeverfahren überwand das GM-Team vorhergehende Fertigungsprobleme, die mit der Verbindung unterschiedlicher Materialien verbunden waren, und optimierte den Cadillac CT6 in Bezug auf Masse und Sicherheit mit mehr Präzision als je zuvor.

Das Ergebnis war eine Luxuslimousine aus Mischmaterial mit einer der fortschrittlichsten Karosseriestrukturen der Branche, die hervorragende Fahreigenschaften und einen beeindruckenden Kraftstoffverbrauch ohne Kompromisse bei Sicherheit, Komfort oder Qualität bietet.

Ungefähr 100 kg leichter als vergleichbare Fahrzeuge, die hochfesten Stahl verwenden, ist der Cadillac CT6 aufgrund eines Gewichtsanteils von 62 Prozent Aluminium in der Karosserie ein hervorragendes Beispiel für die Zukunft des Karosseriedesigns.