Duplex-Profile für Förderbandsysteme im Bergbau
Manchmal ist das Nützlichste, was ein Lieferant tun kann, eine Anforderung zu hinterfragen, die nie geprüft wurde. Die Mato GmbH, ein führender Spezialist für Förderbandsysteme, verwendete stranggepresste und kaltgezogene Profile aus Edelstahl 304, ein Fertigungsweg, dessen Nachbildung vier bis fünf Ziehstufen und entsprechende Kosten erfordert hätte. Die gemeinsame Prüfung der Zeichnung mit dem Kunden zeigte, dass die vom Strangpressen übernommenen Eckradien für die Anwendung nicht notwendig waren. Damit war der Weg frei für ein scharfkantiges Profil, hergestellt durch Laserschweissen aus Duplex 2205, zu geringeren Kosten und mit engeren Toleranzen.
Eine vom Verfahren übernommene Geometrie hinterfragen
Im Bergbau ist jedes Material extrem harten Einsatzbedingungen ausgesetzt: Die Ausrüstung muss gleichzeitig Abrieb, Chemikalien und Wasser standhalten. Baustahl wird in dieser Umgebung schnell beschädigt, deshalb werden Lösungen zunehmend bei Edelstahlgüten gesucht, und Sonderprofile in einer breiten Palette von Stahlgüten sind im Bergbau- und Steinbruchsektor weit verbreitet. Der Kunde ist auf Förderbandsysteme spezialisiert und arbeitete mit einem Profil aus Edelstahl 304, das stranggepresst und anschliessend kaltgezogen wurde. Die Nachbildung dieses Profils hätte vier bis fünf Ziehstufen erfordert, was sowohl aufwendig als auch teuer ist, und so richtete sich das Gespräch auf die Form selbst. Die abgerundeten Ecken in der Zeichnung waren überhaupt keine funktionale Anforderung. Sie waren eine Folge der Strangpressmatrize, und sobald das klar war, konnte das Profil mit scharfen Kanten und einem anderen Fertigungsweg neu konstruiert werden.
Geringere Kosten ohne Abstriche bei Festigkeit und Toleranz
Drei Bedingungen gaben den Rahmen für die Änderung vor. Die erste war wirtschaftlicher Art: Ziel war es, die Kosten durch ein anderes Fertigungsverfahren als das Strangpressen zu senken, was erst möglich wurde, als feststand, dass die abgerundeten Ecken nicht zwingend waren. Die zweite war technischer Art, denn das Endprodukt musste weiterhin die Festigkeits- und Toleranzvorgaben des ersetzten Profils erfüllen; eine Neukonstruktion, die Geld spart, aber mechanische Leistung einbüsst, ist für ein Bauteil in einem Fördersystem keine Einsparung. Die dritte betraf die Prüfung: Eine gründliche Kontrolle war nötig, um Genauigkeit und Gleichmässigkeit der Profile zu garantieren, denn ein neuer Fertigungsweg muss sich Stab für Stab bewähren und nicht nur beim Erstmuster. Die technische Frage steht im Zentrum. Beim Laserschweissen wird das Profil aus vorbereiteten Einzelteilen aufgebaut, sodass die Eigenschaften des fertigen Profils vom Ausgangsmaterial und von der Kontrolle der Fügenaht abhängen.
Anwendungskontext
Montanstahl schlug ein Profil vor, das zuerst kaltgezogen und dann lasergeschweisst wird, eine Option, die erst nach dem Verzicht auf die abgerundete Ecke möglich wurde und mehrere Ziehstufen durch einen einzigen effizienten Ablauf ersetzt. Duplex 2205 wurde wegen seiner überlegenen mechanischen Eigenschaften gewählt, die es dem neuen Profil ermöglichen, dem Verhalten seines kaltgezogenen Vorgängers zu entsprechen, bei geringeren Kosten und engen Toleranzen. Zusätzlich garantiert eine 100%-Prüfung aller Stäbe eine gleichbleibende Qualität über die gesamte Produktion, ein Ansatz, der fest im Qualitätsmanagement von Montanstahl verankert ist und besonders wichtig wird, wenn ein bewährtes Bauteil auf einen neuen Fertigungsweg umgestellt wird. Kundenspezifische Profile dieser Art werden als Sonderprofile nach Kundenzeichnung gefertigt, und Fragen zur Neukonstruktion eines bestehenden Profils für eine andere Technologie werden in den technischen Q&A beantwortet.