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Filmbeiträge

Heavy Metal: Energie- und materialeffiziente Umformtechniken

Massivumgeformte oder geschmiedete Bauteile werden insbesondere in Bereichen und Anwendungen mit höchsten Belastungen eingesetzt, z.B. Antriebsachsen und Werkzeuge sowie in sicherheits- und crashrelevanten Bereichen in Automobilen. Dabei ist die Herstellung energieintensiv, weil für die Umformung viel Energie aufgewendet werden muss, um die notwendigen Umformkräfte zu erzeugen. Auch muss in vielen Fällen das Ausgangsmaterial vorher auf mehrere Hundert Grad Celsius vorgewärmt und nach der Umformung wärmebehandelt werden. Zusätzlich muss oft mit deutlichem Materialüberschuss gearbeitet werden, um die notwendigen Qualitätsanforderungen sicher erfüllen zu können. Durch das Umweltinnovationsprogramm wurden in der Vergangenheit im Bereich der Massivumformung mehrere Vorhaben gefördert, die durch innovative Techniken die energie- und materialbedingte Umweltbelastung deutlich reduzieren. Zwei dieser Vorhaben werden im Filmbeitrag „Heavy Metal: Energie- und materialeffiziente Umformtechniken“ vorgestellt, der vom VDI Zentrum Ressourceneffizienz im Auftrag des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz und nukleare Sicherheit produziert wurde.

Die Firma RUD-SCHÖTTLER Umformtechnik & Systemlieferant GmbH ersetzte den vorhandenen konventionellen hydraulischen Schmiedehammer durch einen innovativen material-, energiesparenden und umweltschonenden Schmiedehammer mit Linearantrieb. Der Elektro-Direktantrieb des neuen Schmiedehammers ermöglicht eine flexible Geschwindigkeits- und Kraftwegsteuerung. Hierdurch lässt sich die benötigte Schlagenergie höchst präzise steuern und ermöglicht so eine genaue Schmiedung mit minimalsten Toleranzen. Die Firma RUD-SCHÖTTLER konnte mit dem neuartigen Antriebskonzept des Linearhammers den Materialverbrauch der um ca. 14 Prozent, den Energieverbrauch um ca. 337,5 MWh und den CO2 – Ausstoß um ca. 130 Tonnen CO2 pro Jahr senken.

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Die ALLGAIER Sachsen GmbH führt das sogenannte „Variotempo“-Verfahren ein, mit dem Bauteile aus hochfestem Stahl durch Kaltumformung hergestellt werden können. Das neue Verfahren ersetzt die Herstellung mittels Warmumformung, für die ein hoher Energie- und Ressourceneinsatz notwendig ist. Gleichzeitig ermöglicht das neue Verfahren die Fertigung komplexer Bauteile aus einem Stück und in einem Fertigungsschritt, wodurch aufwendige Fügeprozesse in Form von Schweißen oder Kleben künftig reduziert werden oder sogar komplett entfallen können. Mit dem neuen Verfahren können Gewichtseinsparungen von bis zu 60 Prozent pro Bauteil erreicht werden.

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