KARBONFASERKAROSSERIE
- Der LFA hat eine einzigartige Karosserie aus kabonfaserverstärktem Kunststoff (CFRP), dank der er außergewöhnlich zuverlässig und sehr leicht ist.
- Ein Trio aus hochentwickelten CFRP-Formen macht 65% des Innenraumgewichts aus und führt so zu einem Leergewicht von nur 1485 kg.
- Dank der internen Verfolgung der neuen CFRP-Technologie wurde ein fortschrittliches Verfahren zur Verbindung von CFRP und Metall-Legierungen entwickelt.
- Aufgrund der internen Entwicklung eignet sich diese CFRP-Technologie von Weltrang hervorragend für künftige Massenproduktionen anderer Lexus-Modelle.
Grundlegende Voraussetzung war, das Gesamtgewicht des Autos auf einem Mindestmaß zu halten. Schon früh während der Entwicklungsphase wechselte das Team von einer Alu-Konstruktion zu einer hochmodernen kabonfaserverstärkten (CFRP) Karosserie, die zu einer Gewichtseinsparung von 100 kg führte.
Insgesamt macht CFRP 65% der Innenraumstruktur aus. Aluminiumklammern, die Motor und Aufhängung halten, bilden das übrige Gewicht. Innerhalb des Designs der LFA-Struktur wurden drei unterschiedliche Formgebungsverfahren verwendet:
Prepreg
Im Prepreg-Verfahren werden mit Duroplast imprägnierte Karbonfaserbögen von Hand ausgelegt. Auf diese Weise entsteht eine äußerst steife und stabile Struktur. Mit ihr erhält in erster Linie der Hauptrahmen des Innenraums seine Form.
Harzinjektionsverfahren (RTM)
Das RTM verwendet vorgeformte Karbonfaserkomponenten, die später mit Duroplast imprägniert werden. Dieses Verfahren wird für Getriebetunnel, Bodenblech, Dach und Motorhaube verwendet.
Karbonfaserverstärkter Schichtwerkstoff (C-SMC)
Der C-SMC verwendet kurze Karbonfasern, die in eine Form gepresst werden. Er wird für den C-Holm und das hintere Bodenpaneel verwendet.
Ein einzigartiger CFRP-Raum mit Erweiterungen aus Alu-Legierungen, um Motor und Aufhängung aufzunehmen.
Der Einsatz von CFRP ist eine seltene Herangehensweise bei der Herstellung der Fahrzeugkonstruktion, aber besonders kennzeichnend beim LFA war die Entscheidung, die hochentwickelte CFRP-Struktur vollständig intern zu entwickeln. Ein Beispiel für den Vorteil dieser Herangehensweise war die Entwicklung eines automatisierten Webverfahrens mit Laserfadensensoren, das die Unversehrtheit des gesamten Gewebes und drastische Zeiteinsparungen in der Produktion ermöglicht.
Speziell für das LFA-Programm wurde ein dreidimensionaler Karbonfaserwebstuhl auf höchster technischer Stufe entwickelt.
Zusätzlich entwickelte das LFA-Team eine fortschrittliche Verbindungstechnologie, um Komponenten aus Karbonfaser und Metall miteinander zu verbinden. Herkömmliche Verbindungsverfahren nutzen einen Alu-Gewindeeinsatz, der von dem CFRP umgeben wird. Der LFA hingegen nutzt ein innovatives System, das keine Einsätze und keinen direkten CFRP-Kontakt erfordert, sondern die beiden Materialien über einen angeflanschten Alukragen miteinander verbindet. So werden Schwächen überwunden, die den herkömmlichen Verbindungen innewohnen.
CFRP-Komponenten werden anhand eines innovativen Designs, das keine Gewindeeinsätze erfordert, mit dem Metall verbunden.
Die vollständig interne Entwicklung der CFRP-Technologie gibt Lexus die einzigartige Gelegenheit, diese Technologie, die drastische Gewichtseinsparungen ermöglicht, auch bei künftigen Lexus-Modellen zu nutzen.