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Leicht und hoch belastbar
Werkstoff Stahl überzeugt mit innovativen Leichtbaulösungen
Leichtbau ist eine der wichtigsten technischen Disziplinen zur Realisierung effizienter und nachhaltiger Produkte. Auch die Hannover Messe, die vom 19. bis 23. April 2010 unter dem Motto „Effizient - Innovativ - Nachhaltig" stand, legte einen Schwerpunkt auf dieses Thema. Im Rahmen der Leitmesse Industrial Supply zeigten mehrere Stahlhersteller zusammen mit dem Stahl-Informations-Zentrum, welches Potenzial der Werkstoff Stahl bietet.
Eine effiziente und nachhaltige Nutzung von Ressourcen setzt Leichtbau voraus. Besonders deutlich zeigt sich dies bei allen bewegten Bauteilen, da die zur Beschleunigung benötigte Antriebsenergie unmittelbar vom Bauteilgewicht abhängt. Damit zählt der Leichtbau z. B. in der Automobilindustrie zu den Kernkompetenzen. Er trägt maßgeblich dazu bei, Kraftstoffverbrauch und CO2-Emissionen der Fahrzeuge zu verringern.
Die Bedeutung des Leichtbaus stellte auch die diesjährige Hannover Messe in den Mittelpunkt. Innerhalb des Ausstellungsbereichs Industrial Supply gab es in Halle 6 erstmals einen Themenpark, in dem industrielle Produkte und Systeme aus Leichtbauwerkstoffen, sowie Leichtbautechnologien und branchenspezifische Lösungen vorgestellt wurden.
Eines der Highlights dieses Themenparks war die so genannte Solutions Area mit anwendungsorientierten Exponaten aus verschiedenen Branchen, die die Bandbreite von Leichtbau-Werkstoffen, -Konstruktionen und -Fertigungslösungen zeigten. Das Stahl-Informations-Zentrum präsentierte hier zusammen mit den Unternehmen ArcelorMittal, Benteler Stahl/Rohr, Salzgitter, ThyssenKrupp Nirosta sowie ThyssenKrupp Steel Europe Exponate aus den Bereichen Fahrzeugbau, Transport und Bauwesen, die das Leichtbaupotenzial und die Wirtschaftlichkeit des Werkstoffs Stahl beispielhaft demonstrieren.
Welche Leistungen der Werkstoff Stahl im Automobilbau heute vollbringt, zeigte beispielsweise die von dem Stahlerzeuger Salzgitter präsentierte Rohkarosserie des VW Passat CC. Durch intelligente Bauteillösungen auf Basis warmumgeformter Stahl-Bleche, Tailored Blanks und Tailor Rolled Blanks konnte ihr Gewicht gegenüber der Limousine um 50 Kilogramm reduziert werden.
Die Vorteile der Verwendung nichtrostender Stähle für Karosseriestrukturbauteile demonstrierte ThyssenKrupp Nirosta mit der Federbeinaufnahme des Audi A6. Durch die hohe Festigkeit und die gute Umformbarkeit des verwendeten hochfesten austenitischen Stahls ist es möglich, eine zuvor aus drei verschiedenen Teilen bestehende Schweißkonstruktion durch ein einzelnes tiefgezogenes Bauteil zu ersetzen.
Dass mit dem Werkstoff Stahl auch bei Anwendungen im Fahrwerk weiterhin zu rechnen ist, demonstrierte Benteler Stahl/Rohr mit dem Vorderachsträger der Mercedes C-Klasse. Das aus einem lufthärtenden Stahl mittels Innenhochdruckumformung hergestellte Bauteil ist gegenüber der Aluminiumlösung des Vorgängermodells 45 Prozent kostengünstiger.
Einen Ausblick auf künftige Fahrzeuggenerationen erlaubte ThyssenKrupp mit dem Demonstrator des Forschungs- und Entwicklungsprojekts InCar, das über 30 Innovationen für Karosserie, Fahrwerk und Antrieb umfasst. Als Lösungsbaukasten für die Automobilindustrie konzipiert, ließen sich bei vollständiger Umsetzung der Innovationen pro Fahrzeug über Produktion und Nutzungsphase insgesamt rund 5.500 Kilogramm Treibhausgase sparen.
Eine äußerst interessante Anwendung außerhalb des Fahrzeugbaus zeigte ArcelorMittal mit einer in Kooperation mit seinen europäischen Kunden entwickelten Stahl-Gasflasche in Leichtbauweise. Die Verwendung eines hochfesten Dualphasenstahls ermöglicht bei Erfüllung höchster Sicherheitsstandards nach den europäischen und amerikanischen Richtlinien ein um 40 Prozent reduziertes Flaschengewicht sowie 30 Prozent niedrigere Herstellungskosten. Darüber hinaus weist diese Stahl-Gasflasche bei ganzheitlicher Betrachtung eine um 25 Prozent verbesserte CO2-Bilanz auf.
Das Stahl-Informations-Zentrum zeigte mit seinen Exponaten ebenfalls auf, dass Leichtbaulösungen auch in vielen anderen Anwendungsbereichen, z. B. dem Maschinen- und Anlagenbau oder auch dem Bauwesen, unerlässlich sind und den Herstellern häufig erst den entscheidenden Wettbewerbsvorteil eröffnen.
Eindrucksvoll belegte dies z. B. das neu entwickelte Fußbodensystem der SEAG System-Elemente AG, das auf tiefgezogenen, flächig miteinander verbundenen Elementen aus Stahlblech basiert und anschließend mit Estrich verfüllt wird. Es bietet gegenüber den bislang üblichen reinen Estrichaufbauten eine bis zu 50 Prozent reduzierte Aufbauhöhe sowie ein um bis zu 65 Prozent verringertes Aufbaugewicht, womit sich völlig neue Möglichkeiten insbesondere für die Sanierung von Altbauten ergeben. Das System wurde, wie auch andere vom Stahl-Informations-Zentrum auf der Solutions Area präsentierte Leichtbaulösungen, mit dem Stahl-Innovationspreis 2009 ausgezeichnet.
Einen weiteren Schwerpunkt des Themenparks Leichtbau bildete das bekannte Werkstoff-Forum im Innovationszentrum Ingenieurwerkstoffe, das in diesem Jahr unter dem Motto „Intelligenter Leichtbau" stand. Am Mittwoch, dem 21. April, standen alle Vorträge im Zeichen des Werkstoffs Stahl. Mit insgesamt zehn Referaten berichteten Vertreter aus Unternehmen und Hochschulen, darunter auch die fünf o. g. Stahlhersteller, über neue Werkstoff- und Verarbeitungskonzepte sowie innovative Bauweisen.
Ergänzt wurde die Präsentation der zusammen mit dem Stahl-Informations-Zentrum auftretenden Stahlunternehmen durch einen Gemeinschaftsstand. In unmittelbarer Nähe zu Werkstoff-Forum und Solutions Area informierten sich zahlreichen Besucher über das breite Eigenschaftsprofil verschiedener Stahlsorten und Stahlerzeugnisse sowie deren vielfältige Anwendungs- und Verarbeitungsmöglichkeiten.
Kontakt:
Ralph Bartos
Stahl-Informations-Zentrum
Sohnstraße 65
40237 Düsseldorf
Tel: +49 (0)211 6707-967
Fax: +49 (0)211 6707-344
E-Mail: ralph.bartos@stahl-info.de
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