Mit Sicherheit Stahl

Future/Leichtbau

Wenn es um Kosteneffizienz, Umweltbelange und das Preis-Leistungs-Verhältnis geht, kann sich laut einemschwedischen Stahlhersteller kein Werkstoff mit hochfestem Stahl messen.

18. August 2014

Kenneth Olsson weiß, wovon er spricht. Er ist bei SSAB im Bereich Geschäftsentwicklung tätig. SSAB liefert nach eigenen Angaben der Automobilindustrie weltweit seit mehr als 20 Jahren Stahlgüten, die Fahrzeuge leichter, sicherer und stabiler gemacht haben.

Neues erzeugt Aufmerksamkeit

»Selbst wenn der Medienrummel über neue exotische Materialien für die Autos der Zukunft beträchtlich ist, bleibt Stahl konkurrenzlos, wenn man sich das Gesamtbild anschaut«, so Olsson.

»Vielleicht gelingt es ihnen, ein Auto herzustellen, das ein paar Kilo leichter ist, weil sie in großem Umfang kohlenstofffaserverstärkten Kunststoff einsetzen, aber was geschieht, wenn das Fahrzeug ausgedient hat und recycelt werden soll? Stahl kann zu 100 Prozent recycelt werden und Stahlschrott ist wertvoll.«

Stahl behält Vorzüge

Hochfester Stahl behält seine Vorzüge laut SSAB während der gesamten Lebensdauer eines Produkts, zum Beispiel eines Fahrzeugs. Von der Produktion des Stahls, über das Walzwerk, in dem das Stahlblech hergestellt wird, bis zum Stanzen, Biegen, Schweißen und Montieren der Stahlteile zu einem neuen Fahrzeug.

Produktionseffizienz

»Aber noch vorteilhafter ist er für den Endkunden«, sagt Olsson. »Ein geringes Gewicht zahlt sich während der gesamten Nutzungszeit des Fahrzeugs durch einen niedrigeren Kraftstoffverbrauch aus.« Und wenn etwas passiert, sei es laut Olsson einfacher, ein Auto aus hochfestem Stahl zu reparieren. Alle Werkstätten hätten Erfahrungen mit der Bearbeitung von Stahl, bei Autos aus neuen Materialien sei das nicht immer der Fall.

Die Automobilindustrie kennt die Bedeutung der Produktionseffizienz.

Sicherheit als Verkaufsargument

Dazu zählen Meilensteine wie das Prinzip der ›Lean Production‹ und die Toyota-Herstellung. Gleichzeitig reagieren Automobilfirmen sehr empfindlich auf Trends bei den Kunden. Am Anfang habe laut SSAB niemand nach sichereren Fahrzeugen gefragt.

Erst als Volvo die Sicherheit zu einem Verkaufsargument machte, wurde die Entwicklung von Fahrzeugen, die einer groben Behandlung standhalten würden, wirklich interessant, so SSAB. Laut SSAB sei dies in gewisser Weise der Beginn der Ära des hochfesten Stahls in der Autoherstellung gewesen. Nach Ansicht des Unternehmens sei es eine Tatsache, dass die überwiegende Mehrzahl der Autos heute unter Verwendung von modernem hochfesten Stahl hergestellt würden, um bei den Euro-NCAP-Crashtests Spitzenergebnisse zu erzielen. »Es gibt andere Materialien, wie Aluminium oder Verbundstoffe, die in einigen Autos genutzt werden, aber moderner hochfester Stahl ist nach wie vor die kostengünstigste Alternative, um sichere Autos herzustellen«, sagt Olsson.

Um 35 Prozent leichter

Dies würde laut SSAB in der Konzeptstudie ›Future Steel Vehicle‹ FSV deutlich, die vom Weltstahlverband World Auto Steel durchgeführt worden sei.

Zu ihren Mitgliedern gehört auch SSAB. Fahrzeugkarosserieteile bestehen laut Olsson mehr und mehr aus modernem hochfesten Stahl. Aber die Studie zeige, dass die Verwendung noch erheblich gesteigert werden könnte, so SSAB. Die FSV-Studie bringt ein Beispiel für den Nutzen, der in Bezug auf das Gewicht durch die Verwendung von hochfestem Stahl erzielt werden könnte.

Unterschätzter Werkstoff

Den Entwicklern des Konzepts gelang es den SSAB-Angaben zufolge, das Gewicht einer Fahrzeugkarosserie um mehr als 35 Prozent zu reduzieren, wobei als Basiswert ein Fahrzeug mit einem Verbrennungsmotor angenommen wurde.

Ein geringeres Gewicht führt zu einer besseren Kraftstoffeffizienz und zu einer Reduzierung der Treibhausgasemissionen. Die Ergebnisse zeigen laut SSAB, dass Automobilfirmen durch den Einsatz von Materialien und Fertigungstechnologien der FSV-Studie darauf verzichten können, kostspielige Alternativen und komplizierte Konstruktionen aus verschiedenen Materialien zu entwickeln, um ihre Ziele zu erreichen. Moderner hochfester Stahl ist seit über 20 Jahren auf dem Markt.

Aber es gibt noch immer viele Autos, für deren Herstellung ein großer Anteil unlegierter Stahlsorten verwendet wird. »Ich würde sagen, dass dies hauptsächlich in Entwicklungsländern der Fall ist«, sagt Kenneth Olsson. »Wenn der Preis wichtiger ist als die Sicherheit und der Umweltschutz, ist es schwierig, sich die Investition in bessere Materialien und Technologien bezahlen zu lassen.«

Tools und Wissen

Aber Stahl, insbesondere moderner hochfester Stahl, sei laut Olsson das einzige Material, das verbesserte Umwelteigenschaften, höhere Sicherheit und eine bessere Fahrzeugleistung bietet und dabei für den Hersteller keinen oder nur einen geringen Kostennachteil bringt. Dennoch sei es laut SSAB offensichtlich, dass viel häufiger über Verbundstoffe und andere exotische Materialien berichtet würde, als über hochfesten Stahl. Es könnte sein, dass Konstrukteure zögern, unlegierten Stahl durch hochfesten Stahl zu ersetzen, weil ihnen die Unterschiede zu kompliziert erscheinen.

Aber es gibt hilfreiche Tools, die einfach zu nutzen sind und kostenfrei im Internet zur Verfügung stehen. World Auto Steel hat die Richtlinien zum Einsatz von modernem hochfesten Stahl herausgegeben, in denen die weltweiten Erfahrungen und das Wissen zur Nutzung der jüngsten Stahlblechtechnologie zusammengefasst sind. Die Richtlinien enthalten Unterkapitel zur Materialbeschreibung und zur Umformung sowie zur Verbindung von modernem hochfesten Stahl. Es werden darüber hinaus Daten zur Verfügung gestellt, die verwendet werden können, um potenzielle Umformparameter, Presskräfte und Anforderungen an die Pressenergie sowie andere Parameter zu vergleichen, die für die unterschiedlichen Stahlsorten und Güten gelten.

Kunden im Fokus

Technischer Kundendienst war schon immer ein Kernanliegen bei SSAB, sagt Olsson. »Ich würde sagen, dass dies eines der Geheimnisse ist, warum wir auf dem Markt erfolgreich sind.«

Euroblech 17 D33

Erschienen in Ausgabe: 05/2014