Amerikanska bilkomponenttillverkaren Shape har lyckats ta fram en stötfångare i avancerat höghållfast stål där vikten ligger i nivå med betydligt dyrare aluminiumvarianter. Stötfångarkonceptet består av två balkar, en rullformad och en pressad, som fogas samman och förses med en integrerad förstärkning. Redan är intresset stort från bilindustrin.

Shape Corporations nya patenterade stötfångare har tagits fram för att tillgodose bilindustrins efterfrågan på stötfångare som både är lätta och uppfyller alla krav på funktion och säkerhet.

– Våra kunder kräver lättare stötfångare utan att offra de egenskaper som rullformade stötfångarbalkar ger, förklarar David Heatherington, FoU-chef på Shape Corp. i Grand Haven, Michigan.

– Det gjorde att vi beslutade oss för att inleda utvecklingsarbetet som resulterade i hybridstötfångaren. Med hybridkonceptet kombinerar vi det bästa från två produktionsmetoder, rullformning och pressning.

Specialister på rullformning

Shape är väl etablerade som underleverantörer till amerikansk bilindustri och har gjort sig kända som specialister på rullformning där företaget skördat framgångar. Kravet på lättare komponenter har gjort att företaget provat olika material, som till exempel aluminium. Viktkraven har då kunnat tillgodoses, men kostnaderna har varit för höga.

Det hybridkoncept som David Heatherington arbetat fram tillsammans med sina ingenjörskollegor Scott Glasgow och Bruce Lyons är helt nytt. Konceptet har fått sitt genombrott genom att de ultrahöghållfasta stålens egenskaper tas till vara samtidigt som man kombinerar olika formningsmetoder.

Den stötfångare som vunnit andra pris i Swedish Steel Prize 2005 består av två balkar, en rullformad och en pressad. De två balkarna fogas samman till en sluten profil vars tvärsnitt och materialfördelning varierar längs stötfångaren. På så sätt får stötfångaren optimala egenskaper samtidigt som mängden material kan hållas nere.

Den bakre pressade balken tillverkas i en enda process och innehåller då också integrerade delar som förstärkningar och fästen, som annars skulle ha tillverkats separat och monterats efterhand med motsvarande fördyring och viktökning.

Kollisioner i hög fart

– De avancerade höghållfasta stål som vi valt gör att stötfångaren klarar kollisioner i hög fart, och ju mer avancerat stål, desto bättre skydd, förklarar David Heatherington. Något annat material än det vi nu valt hade inte kunnat användas för att nå målen.

Andra fördelar som David Heatherington pekar ut är att produktionen sker med företagets befintliga utrustning. Nyinvesteringar har inte behövts.

– Med hybridkonceptet har vi också fått bättre möjligheter att designa stötfångaren för olika  bilmodeller, fortsätter David Heatherington.

– Vi har lyckats ta fram ett stötfångarkoncept ingen trodde var möjligt. Vikten på konstruktionen blir minst lika låg som motsvarande i aluminium och krockegenskaperna ligger i topp tack vare de avancerade höghållfasta stålen.

Text: Jan Tannefors, NEWS Magazine No 1, 2006