Erfolgreiche „Abspeckkur“ für kommunale Müllfahrzeuge

Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Professur Strukturleichtbau
und Kunststoffverarbeitung der TU Chemnitz entwickelten einen
ressourceneffizienten und extrem leichten Sammelbehälter für E-Müllautos.

Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern der Professur Strukturleichtbau
und Kunststoffverarbeitung (SLK) an der Technischen Universität Chemnitz
haben einen neuartigen, ultraleichten und reparaturfreundlichen
Sammelbehälter für kleine bis mittlere Müllsammelfahrzeuge entwickelt. Im
Vergleich zu den vergleichsweise schweren Stahlschweißkonstruktionen, die
in bisherigen Müllbehältern zum Einsatz kommen, wurde an der Professur SLK
ein Behälter in Multimaterialbauweise konzipiert und gebaut. „Die
Beplankung besteht aus leistungsfähigen Organoblechen – also aus
faserverstärkten Kunststoffplatten, der Skelettrahmen des Behälters
vornehmlich aus Aluminium. Alle Bauteile werden am Ende in einer
Mischbauweise durch Verklebungen sowie Schraub- und Nietverbindungen
gefügt. Die Organobleche müssen hierfür nur zugeschnitten, nicht aber
umgeformt werden“, erläutert Marcus Hartenstein, Mitarbeiter an der
Professur SLK.

Extrem leichter und stabiler Müllbehälter kompensiert Batteriegewicht

Der neue Sammelbehälter ist 280 Kilogramm bzw. ein Drittel leichter als
ein vergleichbares Modell. „Das Mehrgewicht durch die Batterie eines
batterieelektrisch angetriebenen Müllfahrzeuges kann so komplett
kompensiert und die Nutzlast damit erhalten werden“, so Hartenstein. Für
künftige Entwicklungen, welche speziell auf ein spezifisches
Trägerfahrzeug zugeschnitten sind, erwartet er ein noch viel höheres
Gewichtseinsparpotenzial. Das im Verbundprojekt UTILITAS („Ultraleichte
Aufbaustrukturen für Nutzfahrzeuge im kommunalen Servicebetrieb“)
entwickelte Demonstrator-Fahrzeug befindet sich momentan im praktischen
Einsatz bei der Stadtreinigung Leipzig und wird dort u. a. zur Leerung von
Mülleimern eingesetzt. Bei der Entwicklung wurde auch auf praktische
Erfahrungen der Stadtreinigung Dresden zurückgegriffen.

Starke Partner im Verbund

Neben der Professur SLK der TU Chemnitz waren an dem Vorhaben das
Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS Dresden, die EBF
Innovation GmbH, die PROFIL Verbindungstechnik GmbH & Co. KG, die car
systems Scheil GmbH & Co. KG sowie die Marko Pfaff & Co.
Spezialfahrzeugbau GmbH beteiligt. Die Professur SLK war für das
Behälterkonzept und die grobe Auslegung sowie die Dimensionierung und alle
dafür notwendigen Berechnungen zuständig. Da die Behälterkonstruktion
hohen Belastungen standhalten muss, übernahm die Professur außerdem den
experimentellen Nachweis der Leistungsfähigkeit. Zur Absicherung wurden
die Beanspruchungen auf dem Strukturprüfstand im MERGE Research Centre
"Lightweight Technologies" der TU Chemnitz wiederholt simuliert. Das IWS
Dresden entwickelte für das Projekt eigens eine neue Fügetechnologie, die
mithilfe der EBF Innovation GmbH und der PROFIL Verbindungstechnik GmbH &
Co. KG umgesetzt wurde. Die car systems Scheil GmbH & Co. KG setzte die
zur Kippung und Steuerung des Behältersystems notwendige Elektronik um,
während die Marko Pfaff & Co. Spezialfahrzeugbau GmbH sich der Betrachtung
aus Fertigungsperspektive widmete und den Behälter realisierte.

Das Projekt wurde im Rahmen des Fachprogramms „Neue Fahrzeug- und
Systemtechnologien“ als Teil der Programmsäule „Innovative Fahrzeuge“ vom
Bundesministerium für Wirtschaft und Energie finanziert und vom
Projektträger TÜV Rheinland betreut.