Produktion Voestalpine eröffnet Phs-Directform-Anlage

Bei Voestalpine Polynorm in Schwäbisch Gmünd ging die weltweit erste Anlage für „Phs-Directform“ in Betrieb. Mit der Technologie lassen sich pressgehärtete, höchstfeste und korrosionsbeständige Karosserieteile aus verzinktem Stahlband in einem Prozessschritt fertigen.

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Im Zuge der Konzernstrategie 2020 forciert der österreichische Technologie- und Industriegüterkonzern Voestalpine das Wachstum im Zukunftsmarkt Mobilität, konkret den Branchen Automobilindustrie, Eisenbahn und Luftfahrt. Im Geschäftsjahr 2015/16 entfielen mit 5,3 Milliarden Euro bereits 48 Prozent des Konzernumsatzes auf dieses Kundensegment – bis 2020 sollen es 50 Prozent sein. Mit einem Anteil von 32 Prozent am Gesamtumsatz dominiert der Automotive-Sektor die Mobilitätsbranche. „Um unsere weltweite Position als Technologie- und Qualitätsführer kontinuierlich zu stärken und damit weiter auszubauen, setzen wir auf permanente Innovation in anspruchsvollen Nischensegmenten. Die Entwicklung von höchstqualitativen Automobilkomponenten in Leichtbauweise ist ein zentraler Teil unserer langfristigen Strategie, in enger Zusammenarbeit mit den Kunden im Zukunftsmarkt Mobilität permanent zu wachsen“, sagte Dr. Wolfgang Eder, Vorstandsvorsitzender der Voestalpine AG im Rahmen eines Festaktes zur Inbetriebnahme der weltweit ersten „Phs-Directform-Anlage“ mit zahlreichen Kunden aus der Automobilindustrie. Die Rahmenbedingungen seien vielversprechend: Prognosen zufolge soll sich der Markt für automobile Leichtbaukomponenten bis 2025 auf etwa 100 Milliarden Euro rund verfünffachen.

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Für den automobilen Leichtbau liefert Voestalpine nach eigenen Angaben zukunftsweisende Lösungen aus höchstfesten Stählen. Mit der Produktinnovation „Phs-Ultraform“ – feuerverzinktes Stahlband und dessen Weiterverarbeitung zu höchstfesten Karosserieteilen – liefert die Unternehmensgruppe bereits Bauteile als Längsträger, A- und B-Säulen, Streben in Seitenwänden und Türen (crashrelevante Sicherheitsteile) sowie als Schweller. Bisher konnten „Phs“-Bauteile ausschließlich im indirekten Verfahren hergestellt werden, das heißt durch Kaltumformung und Härtung in separaten Prozessschritten.

Weltneuheit Phs-Directform

Auf Basis jahrelanger, intensiver Forschungs- und Entwicklungstätigkeit ist nun der Technologiesprung zur direkten Warmumformung von verzinktem Stahl gelungen. „Damit setzen wir den nächsten bahnbrechenden Schritt im automobilen Leichtbau und unterstreichen einmal mehr unsere Innovationsführerschaft in diesem Bereich. „Phs-Directform“ ist vor allem für unsere Premiumautomobilkunden die optimale Ergänzung zum bestehenden Herstellungsprozess von höchstfesten, korrosionsbeständigen Automobilkomponenten“, erklärte Peter Schwab, Vorstandsmitglied der Voestalpine AG und Chef der Metal Forming Division. Überzüge aus Zink bieten den idealen Korrosionsschutz. Ein Nachteil von Zink ist jedoch: Es verflüssigt sich bei 420 Grad Celsius, verdampft bei 900 Grad Celsius und bildet bei der Umformung Mikrorisse an der Stahloberfläche. Der Schlüssel zum Erfolg lag schließlich in der Zusammensetzung und Dicke der Zinkschicht und der exakten Steuerung der Temperaturen im Verarbeitungsprozess.

Nun werden die Platinen aus Phs-Directform auf rund 900 Grad Celsius erwärmt und in der Vorkühleinheit auf unter 600 Grad abgekühlt. Anschließend werden sie warm in einem gekühlten Werkzeug auf die Endgeometrie geformt und gehärtet. Das direkte Verfahren optimiert den Materialeinsatz und ist laut Voestalpine für geringere Stückzahlen und einfachere Bauteilgeometrien perfekt geeignet. Die innovative Ofenanlage wurde gemeinsam mit den Unternehmen Aichelin, Mödling/Österreich, sowie BSN Thermprozesstechnik, Simmerath, entwickelt. Die kontaktlose Vorkühlung entstand gemeinsam mit MKG, und die Presse kommt aus Schweden, von AP&T.

Vom Stahlband zum fertigen Karosserieteil

Die Hauptakteure hinter der Innovation „Phs-Directform“ sind die Steel Division und die Metal Forming Division des Voestalpine-Konzerns. Erstere liefert das entscheidende Vormaterial für die neue Technologie, während Metal Forming für die Weiterverarbeitung mit der neuen Anlage verantwortlich zeichnet. Das Know-how in der Erzeugung des feuerverzinkten Stahlbandes bis hin zur Verarbeitung zum fertigen Bauteil gilt als Alleinstellungsmerkmal am Markt. Der Standort Schwäbisch Gmünd ist Sitz der Voestalpine Polynorm GmbH & Co. KG, einer 100-prozentigen Tochtergesellschaft der Division. Das Unternehmen ist auf die Herstellung von Pressteilen für die Automobilindustrie spezialisiert und fertigt mit mehr als 630 Mitarbeitern Außenhautteile, Prototypen und Werkzeuge. Zudem gilt der Standort als Kompetenzzentrum für Warmumformung innerhalb des Konzerns.

Derzeit sind weltweit bereits acht „Phs-Ultraform“-Linien der Voestalpine in Betrieb, sechs davon in Deutschland, je eine in China und den USA. Zwei weitere Anlagen, eine in den USA und eine in China, sind bereits in der Pipeline. Mit Inbetriebnahme der „Phs-Directform“-Anlage in Schwäbisch Gmünd wird die „Phs“-Familie nun um eine neunte Anlage bzw. die erste mit direkter Warmumformtechnologie erweitert. Bis 2020 sollen weltweit mindestens 16 Phs-Anlagen für den indirekten und direkten Prozess installiert sein. „Basierend auf dem konsequenten Ausbau der Leichtbau-Initiative liegt unser strategisches Umsatzziel in diesem Produktbereich mittelfristig bei rund 400 Millionen Euro jährlich“, ergänzte Wolfgang Eder.

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Über Voestalpine

Voestalpine hat rund 500 Konzerngesellschaften und -standorte in mehr als 50 Ländern. Sie notiert seit 1995 an der Wiener Börse und zählt mit ihren Produkt- und Systemlösungen aus Stahl und anderen Metallen zu den führenden Partnern der europäischen Automobil- und Hausgeräteindustrie sowie weltweit der Öl- und Gasindustrie. Darüber hinaus ist der Konzern Weltmarktführer in der Weichentechnologie und im Spezialschienenbereich sowie bei Werkzeugstahl und Spezialprofilen. Im Geschäftsjahr 2015/16 erzielte das Unternehmen mit Hauptsitz in Linz bei einem Umsatz von 11,1 Milliarden Euro ein operatives Ergebnis (EBITDA) von 1,6 Milliarden Euro und beschäftigte weltweit rund 48.500 Mitarbeiter.

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