Materialauswahl Hilfsrahmen

Nachricht

#1 Beitrag von **Aaron** » 2011-01-09 23:08:40

Hallo, welches Material nimmt man für den Aufbau eines Hilfsrahmens?
X- Beliebiges oder aus dem Fahrzeugbau??
Gruss Aaron

#2 Beitrag von **unknow74** » 2011-01-09 23:39:43

Cr45 oder besser!

Filly · #3 Beitrag von **Filly** » 2011-01-10 0:30:11

Was ist Cr 45 ? Ich kenn nur C 45 oder X 45 Cr...
45 deutet einen Kohlenstoffgehalt von 0,45 % an. Das kann man nicht gut bis gar nicht schweißen.

Fahrzeugrahmen waren zur Bauzeit der meisten unserer Fahrzeuge aus Feinkornbaustahl (max. 0,2 % Kohlenstoff). Wenn man für den Hilfsrahmen St 52 bzw. neuerdings S355 nimmt, ist man gut bedient.

Christoph

#4 Beitrag von **Pirx** » 2011-01-10 13:13:14

Vielleicht sollte man einfach den Stahl (und in den Abmessungen) nehmen, der in den Aufbaurichtlinien vorgeschrieben wird?

Nur so ein Gedanke ...

Pirx

#5 Beitrag von **peter** » 2011-01-10 15:17:24

Servus Aaron.

Bei MAN werden div. Stähle in den Aufbaurichtlinen genannt.
Wenn du allerdings ein Unikat baust empfiehlt sich ein St52.
Ist bei einem gutsortierten Stahlhändler in jeder gängigen Abmessung lieferbar.
Beim Konstruieren solltest du bedenken, daß die die Lieferlängen normalerweise 6 mtr sind.

Genau so wichtig wie das Material sind die Schweißnähte !!

Gruß aus Muc

#6 Beitrag von **felix** » 2011-01-10 19:23:54

Hallo,

St 52 heißt heute S355. Generell sind Baustähle bis etwa S450 geeignet. Schau mal hier: http://www.abcsteel.org/ABC2/de/i_normen2.php

MlG,
Felix

#7 Beitrag von **Ingenieur** » 2011-01-10 19:30:19

Hallo,

alles über S355 bedingt genaue Kenntnisse zum Schweißen
von Feinkornbaustählen.

Oder man schraubt eben mit 10.9 und Tensilock.

...

#8 Beitrag von **B.Eng. Chris** » 2011-01-10 22:16:27

Ihr dürft bei den hochfesten Stählen eines nicht vergessen:

Die haben eine höhere Streckgrenze bzw. Zugfestigkeit.
Jedoch bleibt das E-Modul immer nahezu gleich.

Das heist, ihr könnt den Hilfsrahmen stärker belasten, bis er reist... Jedoch verformt er sich im elastischen Bereich auch deutlich stärker.

Das gleiche Problem ist noch viel extremer bei Alu und deren hochfesten Legierungen.

Grüße
Chris

#9 Beitrag von **Ingenieur** » 2011-01-10 23:22:02

Hallo,

das verstehe ich nicht.

Bei gleichem E-Modul gibt es im elastischen Bereich deutlich
stärkere Verformungen ?

...

#10 Beitrag von **B.Eng. Chris** » 2011-01-10 23:31:17

Ja, du kannst doch den Stahl stärker belasten, bis er sich verformt.
Biegung: Mb,zul=Re*W
Re ist veränderlich (je nach Stahlsorte) also ändert sich somit auch Mb,zul
Die Länge des Trägers bleibt gleich, also ändert sich auch die Kraft F.

z.B. einseitig eingespannter Trägerf=(F*l³)/(3*E*I)

F kannst du ja erhöhen, wenn du einen höherfesten Stahl nimmst (durch höheren Re)
Länge l bleibt gleich
E bleibt auch (nahezu) gleich
Flächenmoment I bleibt auch gleich.

also wird die Durchbiegung f auch größer...

Der Träger könnte kleiner dimensoiniert werden, mit einen höheren Re, jedoch verformt er sich dann stärker.

Ich hoffe, du hast es verstanden... Wochenende war lang...

Grüße
Chris

#11 Beitrag von **OliverM** » 2011-01-10 23:33:42

Reicht nicht ein Einfacher ST 37-2 Stahl ??

Grüße

Oliver

#12 Beitrag von **Ingenieur** » 2011-01-11 2:01:47

Hallo,

natürlich reicht ein S235.

Dazu kann man ihn auch noch prima Schweißen.

------------

Nach einem Ausflug in die Festikeitslehre hat auch Chris
erkannt, daß man zwar max. Sigma erhöhen kann, jedoch
verringern sich damit die Wandstärken.
Man kann also den Hilfsrahmen nicht stärker belasten, bis er
reißt, sondern man kann die Materialmenge reduzieren.

Das hat IVECO beim Daily auch versucht.

Nun stehen in Hannover bei IVECO alle Nase lang Kleinlieferwagen
mit gebrochenem Rahmen.

...

#13 Beitrag von **peter** » 2011-01-11 13:08:45

Ingenieur hat geschrieben:Hallo,

natürlich reicht ein S235.

Dazu kann man ihn auch noch prima Schweißen.

------------

Nach einem Ausflug in die Festikeitslehre hat auch Chris
erkannt, daß man zwar max. Sigma erhöhen kann, jedoch
verringern sich damit die Wandstärken.
Man kann also den Hilfsrahmen nicht stärker belasten, bis er
reißt, sondern man kann die Materialmenge reduzieren.

Das hat IVECO beim Daily auch versucht.

Nun stehen in Hannover bei IVECO alle Nase lang Kleinlieferwagen
mit gebrochenem Rahmen.

...

Einfach schön das Forum

Aber St37/S235 reicht nicht. Das Material verliert bei tieferen Themeraturen (Kerbschlagarbeit) sehr schnell an Festigkeit.
Des weitern wird bei der Herstellung von St37 sehr oft undefinierter Schrott mit undefinierten Eigenschaften, beigemengt.
St 37/S235 ist für den tragenden Teil eines Fahrzeug definitiv ungeeignet.
Da St52/S355 nur unwesendlich teurer ist, kann ich auch keinen Vorteil erkennen.

Gruß aus MUC

#14 Beitrag von **DaPo** » 2011-01-11 14:47:28

Vielleicht sollte man das mal den Konstrukteuren von Mercedes sagen, die diverse Fahrzeugrahmen, so z.B. den des G, aus normalem ST37 bauen.

Oder der (bis auf rostende Stoßdämpferaufnahmen) völlig unproblematische Rahmen weiß einfach nicht, daß er eigentlich nicht halten kann?

#15 Beitrag von **Ingenieur** » 2011-01-11 15:03:41

Hallo,

na, das würde sich jeder Stahlhersteller verbitten, daß ein
S235 in Materialeigenschaften undefiniert wäre.

S235 verliert bei tiefen Temperaturen an Festigkeit ???

Na, welche Festigkeit ist denn gemeint ?
Bitte mal näher ausführen.

Sicher ist jedenfalls, daß die Kerbschlagzähigkeit mit steigender
Stahlgüte abnimmt.

...

#16 Beitrag von **peter** » 2011-01-11 18:24:50

da sind ja 2 spezialisten am werke

http://www.manted.de/manted/aufbauricht ... srahmen%22 Seite 29

gruß peter

Filly · #17 Beitrag von **Filly** » 2011-01-11 18:47:52

Zitat aus http://www.manted.de/manted/aufbauricht ... srahmen%22 Seite 29

Die Werkstoffe S235JR (St37-2) und S260NC (QStE260N) sind aus Festigkeitsgründen nicht bzw. nur bedingt geeignet.
Sie sind deshalb nur für Hilfsrahmenlängs- und -querträger zugelassen, die aus dem Aufbau lediglich mit Streckenlasten belastet
werden. Aufgebaute Aggregate mit lokaler Krafteinleitung wie z.B. Ladebordwände, Kräne, Seilwinden setzen in jedem Fall
Stahlwerkstoffe mit einer Streckgrenze von σ0,2 > 350 N/mm² voraus.

Daraus schließe ich, daß für ein leichtes Wohnmobil ein Hilfsrahmen aus St37 kein Problem ist. Nutzt man den LKW tatsächlich als LKW, dann sollte man sich überlegen, ob St37 der richtige ist.

...

#18 Beitrag von **bernd170d11** » 2011-01-11 19:53:37

Bei dem popeligen Gesamtgewicht kann er ihn auch aus Holz Zimmern, selbst das würd halten...
die Aufbaurichtlinien gehen logischerweise bis zum max. Gewicht des LKW!
Ansonsten schrauben nur ein paar Freaks ne Papphütte auf nen LKW...
Und das interressiert wahrscheinlich absolut niemanden, der Aufbaurichtlinien verfasst.

Wobei das verzinken bei uns hier ziemlich teuer geworden ist...
Wenn du günstig an VA kommst?
Hab letzthin Glück gehabt und ca.45m für 200öcken bekommen,
NAT. Wird jetzt fleisig VA verbraten...

#19 Beitrag von **peter** » 2011-01-11 22:57:53

ich geb´noch nicht auf.

1. da der hilfsrahmen das bindeglied zwischen dem verwindungsfreudigen fahrzeugrahmen und der kabine ist, sollte er möglichst verwindungssteif sein, da sonnst bei verschränkung kräfte in kabine eingeleitet werden.

2. wenn ich bei gleichem gewicht/ querschnitt 50% höher festigkeit bekomme ist das schon ein argument.

3. und es läßt sich nicht wegdiskutieren.... st37 ist zumindest im maschinen- und fahrzeugbau nur die wahl bei untergeordneten bauteilen.

gruß aus muc

#20 Beitrag von **B.Eng. Chris** » 2011-01-11 23:02:43

peter hat geschrieben: möglichst verwindungssteif

....

2. wenn ich bei gleichem gewicht/ querschnitt 50% höher festigkeit bekomme ist das schon ein argument.

Ein Höherfester verwindet sich bei gleichen Querschnitt genauso, wie ein "Minderwertigerer".

Grüße
Chris

#21 Beitrag von **DaPo** » 2011-01-12 0:28:06

Filly hat geschrieben:Zitat aus http://www.manted.de/manted/aufbauricht ... srahmen%22 Seite 29
Die Werkstoffe S235JR (St37-2) und S260NC (QStE260N) sind aus Festigkeitsgründen nicht bzw. nur bedingt geeignet.
Sie sind deshalb nur für Hilfsrahmenlängs- und -querträger zugelassen, die aus dem Aufbau lediglich mit Streckenlasten belastet
werden. Aufgebaute Aggregate mit lokaler Krafteinleitung wie z.B. Ladebordwände, Kräne, Seilwinden setzen in jedem Fall
Stahlwerkstoffe mit einer Streckgrenze von σ0,2 > 350 N/mm² voraus.
Daraus schließe ich, daß für ein leichtes Wohnmobil ein Hilfsrahmen aus St37 kein Problem ist.

richtig

Nutzt man den LKW tatsächlich als LKW, dann sollte man sich überlegen, ob St37 der richtige ist.

Nur wenn man Anbaugeräte mit hoher punktueller Krafteinleitung anbauen möchte. Bei Pritschen/Koffern ist das ziemlich egal.

B.Eng Chris hat geschrieben:Ein Höherfester verwindet sich bei gleichen Querschnitt genauso, wie ein "Minderwertigerer".

eben.

#22 Beitrag von **Ingenieur** » 2011-01-12 2:56:31

Hallo,

nachdem nun die Konstrukteure von MAN der gleichen Meinung
wie ich sind, ist die Welt wieder in Ordnung.

Also, ein Wohnmobil ist kein Kieslaster.

Da reicht für den Hilfsrahmen S235 immer hin.
Selbst wenn der Hilsrahmen hinterher 5 kg mehr wiegt,
verzeiht der gutmütige S235 manches, wo ein dünneres
Profil in S355 zu Ermüdungsrissen bei Wechselbiegung unter
Ausnutzung der maximalen Spannungen führen kann.
(Siehe Beispiel mit den Dailys).

...

#23 Beitrag von **felix** » 2011-01-12 11:34:53

Moin,

zu allgemeinen verkomplizierung kann man auch noch "rostarme" VA-Stähle wie 1.4003 in den Raum werfen, der auch häufig im Nutzfahrzeugbereich verwendet wird.

Gruß,
Felix

Allrad-LKW-Gemeinschaft

Materialauswahl Hilfsrahmen

Materialauswahl Hilfsrahmen

Impressum und Datenschutzhinweise