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DER KONSTRUKTEUR 5/2018

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WERKSTOFF- &

WERKSTOFF- & VERBINDUNGSTECHNIK ECODESIGN IN STAHL 01 PRODUKTE UND ANWENDUNGEN Rohstoffe signifikant einsparen und CO 2 -Emissionen senken – Ecodesign in Kombination mit Spezialstahl ist ein interessanter Ansatz, um dieses Ziel nachhaltig zu erreichen und gleichzeitig Kosten zu reduzieren. Autoren: Dr.sc.techn. Rainer Züst, Züst Engineering AG; Dr.-Ing. Levente Kertesz und Dr.-Ing. Peter Unseld, beide HEWI G. Winker GmbH & Co. KG; Stephan Hasler, Swiss Steel AG Neben der Auswahl des Werkstoffs entscheiden Produktionsverfahren und Konstruktionsweise eines Bauteils über den ökologischen und ökonomischen Mehrwert entlang der gesamten Wertschöpfungskette bis hin zum Einsatz. Kostet weniger, kann mehr – das ist die Idee hinter dem Ecodesign- Konzept. Gleichzeitig ist es der Nachweis, dass eine ökologisch motivierte Produktion nicht teurer als gängige Fertigungsverfahren ist. Im Gegenteil: Ecodesign kann die Bauteilherstellung vereinfachen und auf diese Weise die Umweltbelastung und die Kosten massiv reduzieren, und zwar über die gesamte Wertschöpfungskette: von der Stahl produktion bis zur Endanwendung. Das im Folgenden dargestellte Beispiel aus dem automobilen Leichtbau zeigt, wie hoch das Potenzial für Kosten- und CO 2-Einsparungen mit Ecodesign ist. ES GEHT AUCH LEICHTER Die horizontale Vernetzung entlang der Wertschöpfungskette vom Automobilzulieferer über Komponentenhersteller bis zum Stahlproduzenten ist unverzichtbar, um dem steigenden Anspruch der führenden Fahrzeughersteller hinsichtlich einer kontinuierlichen CO 2-Reduktion gerecht zu werden. Ein Vorzeigeprojekt ist eine Produktentwicklung des Verbindungstechnikherstellers Hewi G. Winker GmbH & Co. KG für den Automobilbau, der das Design 22 DER KONSTRUKTEUR 5/2018

WERKSTOFF- & VERBINDUNGSTECHNIK 02 stellers. Das belegt auch die Studie „Entwicklung der Energiemärkte – Energiereferenzprognose“, die im Auftrag des deutschen Bundesministeriums für Wirtschaft und Technologie durchgeführt wurde: JE MEHR ZULIEFERER AUF ECO- DESIGN SETZEN, DESTO GRÖSSER IST DAS CO 2 -EINSPARPOTENZIAL 01 Patentierte Leichtbaumutter (rechts im Bild) 02 CO 2 -Reduktionen am Beispiel Hewi-Leichtbaumutter über die gesamte Wertschöpfungskette Demnach fallen beim Einschmelzen von Recycling-Stahlschrott, wie es beispielsweise Swiss Steel betreibt, deutlich weniger CO 2- Emissionen je Tonne Rohstahl an, als bei der Verhüttung von Eisenerz. Darüber hinaus legt die Auswahl des Werkstoffs die Basis für weitere Wertschöpfung. ES BEGINNT IN DER HERSTELLUNG einer Leichtbaumutter mit dem Stahlprodukt Swissbain-7MnB8 des Schweizer Stahlherstellers Swiss Steel, eines Tochterunternehmens der Schmolz + Bickenbach Gruppe, verknüpft hat. Die Mutter dient als Verbindungselement im Automobil und ist ein Beweis, dass der stoffliche und geometrische Leichtbau auch bei kleinen Teilen eine große Wirkung entfalten kann. So wurde Hewi G. Winker 2015 für dieses Produkt mit dem dritten Platz des deutschen Stahlinnovationspreises ausgezeichnet und hat den Umwelttechnikpreis des Bundeslandes Baden-Württemberg gewonnen. Nach den Ecodesign-Prinzipien ist der erste Ansatzpunkt für ein energie- und kosteneffizientes Produkt die Auswahl des Stahlher- Die Kaltmassivumformung zählt zu den ressourcenschonenden Herstellungsverfahren. Das Volumen des Einsatzmaterials wird fast vollständig zum fertigen Produkt umgeformt. Zudem ist der Energieaufwand bei diesem Verfahren deutlich geringer als beispielsweise bei der Warmmassivumformung. Der bainitische Kaltformstahl Swissbain-7MnB8 von Swiss Steel ist eine Alternative zu konventionell eingesetztem Vergütungsstahl und verbessert die bereits gute Energiebilanz beim Kaltfließpressen. Mit seiner hohen Festigkeit und guten Umformbarkeit im Lieferzustand entfallen mit dem Swissbain-7MnB8 energieintensive Wärmebehandlungsschritte, wie das Glühen vor und das Vergüten nach der Kaltumformung. Dadurch entfallen auch zusätzliche, Magnetsysteme ı Magnetgummi ı Magnetfolie ı Bedruckte Magnete ı Magnethaftflächen Tel +49 9367 / 98977-0 ı Mail info@schallenkammer.de ı Web www.schallenkammer.de ntdecken Sie unsere Entdecken Sie unsere neue Homepage!

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