Stahlprofile Dickenvariable Hohlprofile

ThyssenKrupp Steel Europe hat eine neue Technologie für Automobilbauteile aus Stahl entwickelt. Das patentierte Verfahren macht es möglich, rohrförmige Komponenten aus flachen Platinen auf herkömmlichen Tiefziehpressen zu fertigen.

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thyssenkrupp Steel Europe AG

Bislang stellt man in sich geschlossene Automobilteile wie zum Beispiel Längsträger oder Säulen hauptsächlich in der so genannten Schalenbauweise her. Dabei wird das Teil aus zwei aus Platinen erzeugten Hälften zusammengesetzt und an eigens dafür eingeformten, überstehenden Rändern zusammengeheftet. Diese Schweißflansche sind als Ansatzflächen für die beim Widerstandspunktschweißen, der derzeit gängigen Fügetechnik im Automobilbau, verwendeten Schweißzangen notwendig. Sie können mehr als 20 Prozent des Bauteilgewichts ausmachen.

Eine Alternative zur Schalenbauweise ist die Innenhochdruckumformung, auch Hydroforming genannt. Hier verwendet man Rohre als Vormaterial. Die Rohre werden zunächst vorgebogen, dann in ein geschlossenes Formwerkzeug eingelegt und von innen mit einer Flüssigkeit unter Druck gesetzt. Dabei weiten sich die Rohre auf und passen sich der Form des Werkzeugs an. Diese Methode ist vor allem aufgrund der langen Taktzeiten vergleichsweise teuer.

Gleichwohl liegen die Vorteile rohrförmiger Karosserie- und Chassisbauteile auf der Hand. Nennenswerte Gewichtsersparnis ergibt sich allein schon aus der Tatsache, dass die Schweißflansche wegfallen. Das führt außerdem dazu, dass sich vorhandener Bauraum besser ausnutzen lässt. Abgesehen von diesen geometrischen Vorteilen sind die Komponenten verwindungssteifer und haben bessere Crasheigenschaften. Bei gleicher Belastbarkeit lässt sich die Blechdicke im Vergleich zu Schalenbauteilen deutlich absenken, was zu weiteren Gewichtseinsparungen führt.

Hohlprofilbauteile direkt aus Platinen erzeugen

ThyssenKrupp Steel Europe hat die Vorteile der profilintensiven Bauweise schon früh erkannt und eine Technologie entwickelt, mit der sich bei besserer Materialausnutzung Hohlprofilbauteile direkt aus Platinen erzeugen lassen - und zwar auf denselben Tiefziehpressen, mit denen heute Schalenbauteile hergestellt werden. ThyssenKrupp Steel Europe nennt das neue Konzept T3-Technologie. T3 steht für ThyssenKrupp Tailored Tubes. Mit dem Verfahren lassen sich einbaufertige Profilkomponenten in Taktzeiten von bis zu 12 bis 15 Sekunden produzieren. Das entspricht der Fertigungsgeschwindigkeit für herkömmliche Schalenbauteile, die man allerdings anschließend noch zusammensetzen muss.

ThyssenKrupp Steel Europe setzt mit dieser Innovation seine Strategie fort, nicht nur leistungsfähige Stahlwerkstoffe zu entwickeln, sondern auch Impulse für die Anwendung der Materialien zu geben. So können hoch- und höherfeste Stähle ihr Leichtbau-Potenzial als Profilbauteile noch besser ausspielen als bei der Schalenbauweise. Kernbestandteile des T3-Konzepts sind die innovative Umformstrategie, die Werkzeuggestaltung und die spezielle Konturgebung der Formplatinen.

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