Heavy Metal: Energie- und materialeffiziente Umformtechniken

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Kalt- und Warmumformen stellen Umformtechniken mit hohem Energieaufwand dar. Insbesondere beim Tiefziehen und Schmieden sind Präzisionssteigerung und neue technische Innovationen der Schlüssel zu mehr Energie- und Materialeffizienz.

Die Firma RUD-SCHÖTTLER Umformtechnik & Systemlieferant GmbH am Standort Hagen schmiedet Lasthaken, Spezialbauteile und Armaturen für die chemische Industrie. Sie setzt bei der Umformung von Stahl und anderen Werkstoffen auf einen linearen Gesenkschmiedehammer. Im Gegensatz zum klassischen hydraulischen Antrieb, welcher den Hammer ungebremst auf das glühende Metall schlagen lässt, kann der elektrisch betriebene Gesenkhammer auf ein fünfhundertstel Millimeter präzise gesteuert werden. Mit der flexiblen Geschwindigkeits- und Kraftsteuerung lassen sich z. B. durch geringeren qualitätsbedingten Ausschuss Materialeinsparungen von bis zu 10 % erreichen. Außerdem wird beim linearen Gesenkschmiedehammer nur Energie für die Ausführung der Schläge benötigt. Dies spart 25 % Energie im Vergleich zu einem hydraulischen Antrieb. Denn für dessen Betrieb muss zusätzlich Energie aufgewendet werden, um das für den Hydraulikantrieb nötige Öl stets unter einem Mindestdruck zu halten.

Die ALLGAIER Sachsen GmbH produziert über eine Millionen Teile jährlich für die Autoindustrie, darunter Karosserieteile. Der Betrieb hat ein spezielles Kaltumformverfahren entwickelt, das sogenannte Variotempo-Verfahren, mit dem hochfeste Materialien energiesparend und besonders tief gezogen werden können. Das Verfahren ermöglicht es, Bauteile mit komplexen Geometrien aus einem Blech und in einem Arbeitsvorgang zu fertigen. Normalerweise können solche komplexen Teile nur mittels eines energieintensiven Warmumform-Verfahrens und aus zwei separaten Halbzeugen sowie nachträglichem Zusammenschweißen hergestellt werden. Hierdurch können Materialeinsparungen bis zu 40 % und Gewichtseinsparungen von bis zu 60 % erzielt werden. Damit ergeben sich auch neue Möglichkeiten für den Leichtbau.

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