Leichtbau anders

Technik/Fügen

Erfolg hat Welser Profile im neuen Geschäftsbereich Solarsysteme/Photovoltaik (PV) durch Unterkonstruktionen aus Stahlblech-Trägerprofilen, die per Tox-Rund-Punkt-Verfahren rationell geclincht werden.

22. April 2013

Die Forderungen nach Materialeffizienz und Ressourcenschonung sind untrennbar mit dem Thema Leichtbau verbunden. Dabei denken die meisten vor allem an die Automobilindustrie und vielleicht noch an Schienen- und Luftfahrzeuge, jedoch eher nicht an Solarsysteme und Photovoltaikanlagen. Das hat frühzeitig auch einer der international führenden Profilproduzenten, die Welser Profile Austria GmbH erkannt, die heute wirtschaftliche Lösungen für Solartechnik-Unterkonstruktionen aus Metallprofilen bietet.

Doch der Reihe nach: Welser Profile hat seinen Ursprung im 17. Jahrhundert. In der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts begann mit der Entwicklung und innovativen Fertigung rollgeformter Profile die industrielle Ära. Heute werden an den Standorten Ybbsitz und Gresten in Österreich sowie Bönen im östlichen Ruhrgebiet mit insgesamt rund 1750 Mitarbeitern jährlich über 300000 t Flachbleche aus Stahl, Edelstahl und NE-Metallen verarbeitet. Daraus wurden bisher über 18000 neue Querschnitte konstruiert und produziert.

Konstruktionsfreiräume durch Leichtbau-Profile

Die Kombination aus kreativer Konstruktion, einem breiten Spektrum unterschiedlichster Materialgüten sowie modernen Produktionstechnologien mündet in einem Portfolio sowohl an offenen als auch an geschweißten Sonderprofilen und kompletten Profilsystemen, auch für die Solartechnik und Photovoltaikanlagen. Da die immer größer und damit effizienter werdenden Solarmodule und PV-Elemente nach angepassten Unterkonstruktionen verlangen, bieten sich hierfür Stahlwerkstoffe an. Denn die weisen gegenüber Aluminium bei gleichem Querschnitt das dreifach so hohe Elastizitätsmodul und eine entsprechend geringere Durchbiegung auf. Die Vorteile von Stahl liegen auf der Hand: Bei gleichem Querschnitt sind größere Spannweiten möglich, größere Stützenabstände, weniger Stützen und Unterkonstruktionen sowie ein geringerer Montageaufwand. Des Weiteren reduzieren sich die Investitionen für Solarsysteme und PV-Anlagen und sie werden wirtschaftlich wieder interessanter, da in Deutschland seit 2011 die Einspeise-Rückvergütung gekürzt wird. Welser Profile bietet heute einsatzoptimierte Produkte für kundenindividuelle Unterkonstruktionen an Solarsystemen und PV-Anlagen an, wie Rammprofile, Horizontal- und Modulträger. Ausgangsmaterial sind Stahlbleche in 0,3 bis 8 mm Dicke, mit Breiten bis 800 mm, die dann mit den erwähnten Profilieranlagen verformt werden. Verbunden mit einer passenden Oberflächenveredelung führt dies zu langlebigen Produktlösungen.

Stabilität und Steifigkeit

Aber nicht nur bezüglich Materialien und Formgebungsverfahren, sondern auch hinsichtlich Füge- und Verbindungstechnologie beschreitet Welser Profile immer wieder neue Wege. So geschehen bei manchen Stahlprofilen für die Unterkonstruktionen besagter Solarsysteme und Photovoltaikanlagen. Um die gewünschte Stabilität und hohe Steifigkeit der Profile zu erreichen, werden sie nach dem Kaltwalzen wahlweise verschweißt oder mit dem produktiven und wirtschaftlichen Tox-›Rund-Punkt‹-Blechverbindungsverfahren gefügt. Mit dieser Clinch-Technik der Tox Pressotechnik, Weingarten, lassen sich mehrere Bleche gleicher oder unterschiedlicher Dicken und Metallwerkstoffen lediglich durch Umformen unlösbar miteinander verbinden. Dies hat die Vorteile, dass keine thermischen Einflüsse, die zum Verzug führen oder die Korrosion fördern könnten, auf die Profile einwirken und keinerlei Zusatzwerkstoffe oder Verbindungselemente nötig sind.

Da die Profile prozesssicher, weil vollautomatisch gefügt werden, können Arbeitsprozesse entfallen und somit kürzere Lieferzeiten erreicht werden. Ferner wird dafür nur sehr wenig Energie benötigt, und es ist so gut wie keine Wartung erforderlich. Das Tox-Rund-Punkt-Verfahren wird bei Welser für Stahlblechprofile aus dünneren Blechen angewendet, etwa zum Verbinden zweier 1,5 mm dicker, gewalzter und gefalzter Bleche zu langen Trägerprofilen. Zur Verbindung werden per Mehrfachwerkzeug Tox-Rund-Punkte mit 8 mm Durchmesser gesetzt. Tox Pressotechnik hat in diesem Fall die Technologie und die Werkzeuge, bestehend aus Matrize und Stempel, geliefert. Die spezifisch auf das Blech und seine Dicke abgestimmten Werkzeuge und Presskräfte wurden im Tox-Technologiecenter in Weingarten ermittelt und im Testbericht dokumentiert. Damit ist gewährleistet, dass der Kunde immer passgenaue Tox-Werkzeuge erhält und die Fügequalität reproduzierbar ist. Mit der Mehrpunkt-Pressvorrichtung werden die Clinch-Verbindungen ohne weiteren Maschinen- und Personalaufwand gesetzt, so dass neben der Prozesssicherheit und Verbindungsqualität auch die gewünschte Wirtschaftlichkeit gegeben ist.

Edgar Grundler, Allensbach

Zahlen & Fakten

Zusammen mit den Vertriebspartnern ist die Tox Pressotechnik, 1978 gegründet, in 37 Ländern präsent. Auf dieser internationalen Präsenz sowie der anerkannten Qualität beruht der Erfolg von Tox Pressotechnik. Alle Produkte und Prozesse werden im Hinblick auf Qualität, Effizienz und gesetzliche Anforderungen kontinuierlich neu bewertet und ständig weiterentwickelt. Die internen Unternehmensabläufe werden ständig geprüft und entsprechen dem internationalen Standard für Qualitätsmanagement. Das im April 2010 neu erteilte Zertifikat ISO 9001 Revision 2008 lässt die Kunden wissen, dass sich das Unternehmen ihren Anforderungen verpflichtet hat.

Erschienen in Ausgabe: 03/2013