Leichtbau

und Additive Fertigung

Wir sind Ihr Ansprechpartner für die Gewichtsreduktion und materialsparende Optimierung bestehender Strukturen und Bauteile sowie die Entwicklung neuer Leichtbau-Elemente. Wir begleiten Sie von der Konzeption über Produktdesign, Konstruktionsleistungen, Engineering bis zur Serienreife. Wir beraten Sie auch zum optimalen Materialeinsatz – von Metall bis zu kompostierbaren Verbundwerkstoffen.

Die neuen Materialien für leichte Strukturen

Leichte und dabei stabile Werkstoffe, die möglichst kreislauffähig sind – daran wird aktuell viel geforscht. Verbundmaterialien wie kohlenstofffaserverstärkten Kunststoffen (CFK) und glasfaserverstärkten Kunststoffen (GFK) bieten hohe Festigkeit bei geringem Gewicht. Wir setzen neben Stabilität vor allem auf Nachhaltigkeit: Wir kooperieren mit Herstellern, die leichte Materialien zum Beispiel mit Reststoffen aus der Textilindustrie entwickeln.

Ebenso spannend finden wir hybride Materialkombinationen aus Metallen und Kunststoffen oder anderen Materialien. Diese können für spezielle Aufgaben wie eine erhöhte Wärmeleitfähigkeit eingesetzt werden. Smart und im Sinne der Industrie 4.0: Eingebettete Sensoren in Leichtbaukomponenten können in Echtzeit den Zustand und die Leistung von Bauteilen überwachen.

Ressourcen sparen: Nachhaltigkeit und Kreislaufwirtschaft

Wann ist Leichtbau nachhaltig?

Neue Materialien, die einfach recycelt oder in biologische Kreisläufe reintegriert werden können, bei gleichzeitig hoher Funktionalität, Sicherheit und Langlebigkeit: Leichte Bauteile bieten eine gute Möglichkeit, um bei Maschinen, Fahrzeugen und Produkten die Effizienz, Leistung und Nachhaltigkeit zu steigern. Um in der Gesamtbilanz nachhaltig zu sein, beachten wir folgende Faktoren:

Wenn wir Energie und Ressourcen einsparen:

Ein reduziertes Gesamtgewicht von Maschinen und Bauteilen führt zu einem geringeren Energieverbrauch während des Betriebs, insbesondere bei Fahrzeugen, Flugzeugen oder anderen Transportmitteln. Weniger Gewicht bedeutet auch weniger Ressourcenverbrauch bei der Herstellung und eine geringere Umweltbelastung.

Wenn wir ressourcenschonende und recyclebare Materialien verwenden:

Wir verwenden Materialien aus erneuerbaren Ressourcen oder recycelten Quellen, die möglichst leicht recycelbar sind. Dazu zählen biobasierte Kunsstoffe, recycelte Carbonfaser, Verbundmaterialien mit natürlichen Faserverstärkungen (wie Flachs, Hanf oder Bambus) oder mit Textilfasern, die in der Textilindustrie als Reste anfallen. Dies reduziert die Menge an Abfall, der auf Deponien landet, und verringert den Bedarf an neuen Rohstoffen.

Wenn wir Langlebigkeit und Reparierbarkeit ermöglichen:

Wir achten darauf, unsere Produkte und Bauteile so zu konstruieren, dass sie langlebig sind und bei Bedarf leicht repariert werden können. Dadurch wird die Lebensdauer des Produkts verlängert und die Notwendigkeit für Ersatzteile oder Neukäufe reduziert.

Wenn wir das Gesamtsystem berücksichtigen:

Nachhaltigkeit berücksichtigt nicht nur das reduzierte Gewicht durch die Materialeinsparung einzelner Komponenten, sondern auch die Auswirkungen auf das gesamte System. Dies umfasst die Berücksichtigung von Lebenszykluskosten, Energieverbrauch, Umweltbelastung und sozialen Auswirkungen über die gesamte Lebensdauer des Produkts hinweg – nach den Prizipien der Kreislaufwirtschaft.

Mit ARNIO Schritt für Schritt zum Neutralleichtbau:

Schritt 1

Optimierung in bestehenden Materialklassen und Prozessen

Ressourceneffizienz: Reduzierung des Material- und Energieverbrauchs durch Optimierung der Konstruktion für bessere Materialausnutzung bei möglichst gleichbleibender Prozesskette
Einsatz von Material der gleichen Klasse mit höherem Recycling-Anteil oder nachhaltigeren Produktionsbedingungen

Schritt 2

Einsatz nachhaltiger Werkstoffe und optimierte Herstellung

Einsatz umweltfreundlicher Materialien, entweder aus erneuerbaren Ressourcen, biologisch abbaubar, recycelbar oder mit geringem ökologischem Fußabdruck
Nutzung eines nachhaltigen Produktionsverfahrens unter Einsatz energieeffizienter Maschinen und Prozesse