Lasergeschweisste U-Profile aus Edelstahl für Gabelstapler
U-Profile sind ein fester Bestandteil im Gabelstaplerbau und wurden diesem Markt jahrelang als stranggepresste Profile geliefert. Gemeinsam mit Herstellern aus der Fördertechnik hat Montanstahl geprüft, was diese Profile tatsächlich leisten müssen, und die zwingenden Anforderungen von den Merkmalen getrennt, die lediglich vom Fertigungsverfahren übernommen sind. Das Ergebnis war der Umstieg auf Laserschweissen: Die mechanischen Eigenschaften bleiben unverändert, die Neigung der Innenflächen, die das Strangpressen hinterlässt, entfällt, und selbst ein einzelner Stab lässt sich wirtschaftlich fertigen.
Fördertechnik und ein Wandel in der Fertigungstechnologie
Die Transport- und Logistikbranche setzt stark auf Edelstahl, insbesondere bei Gabelstaplern und ihrem Zubehör, wo Langlebigkeit sowie Verschleiss- und Korrosionsbeständigkeit bestimmen, wie lange eine Maschine zwischen zwei Revisionen im Einsatz bleibt. Was sich ändert, ist nicht der Werkstoff, sondern die Art, wie die Profile hergestellt werden. Fertigungsverfahren entwickeln sich laufend weiter, und die Branche bewegt sich hin zu Technologien, die die Leistung verbessern und die Qualität auf gleichem Niveau halten, den Produktionsprozess optimieren und dabei die Kosten senken – mit einer wachsenden Vorliebe für Verfahren, die Energie und Material effizienter nutzen. In der Praxis heisst das, Profile zu überdenken, die seit Jahrzehnten gleich spezifiziert werden, und zu fragen, welche ihrer Merkmale wirklich funktional sind. Profile für Transport- und Fördertechnikausrüstung sind ein gutes Beispiel, denn ihre Geometrie spiegelt oft die Grenzen eines älteren Fertigungsverfahrens wider statt die Bedürfnisse der Maschine.
Fünf Bedingungen für die Ablösung eines etablierten Verfahrens
Den Fertigungsweg eines tragenden Bauteils zu ändern ist nur akzeptabel, wenn nichts Wesentliches verloren geht, und die Liste der Bedingungen war von Anfang an klar. Das neue Verfahren musste dieselben mechanischen Eigenschaften liefern wie das ersetzte Profil, da das U-Profil im Einsatz Lasten trägt und die Konstruktion nicht für jede Charge neu überprüft werden kann. Es musste die Fertigungskosten senken, statt sie nur zu verlagern. Es musste die Lieferzeiten halten oder verkürzen, denn eine Staplermontagelinie verkraftet keine längere Wartezeit auf ein tragendes Teil. Es musste Kleinserien wirtschaftlich machen, da Modelle und Konfigurationen zunehmen und jede Variante ein eigenes Profil braucht. Schliesslich musste es in Edelstahl funktionieren, dem in dieser Anwendung bereits etablierten Werkstoff. Das Strangpressen erfüllt Werkstoff und Mechanik, bringt aber Werkzeugkosten und Mindestmengen mit sich, die schlecht zu kurzen Serien passen – ein Zielkonflikt, den unsere Übersicht zum Strangpressverfahren erläutert.
Anwendungskontext
Die direkte Zusammenarbeit mit Kunden machte es möglich, die zwingenden Anforderungen von jenen zu unterscheiden, die nie spezifiziert, sondern einfach mit dem früheren Verfahren mitgeliefert wurden. Laserschweissen erhält die mechanischen Eigenschaften des Profils und beseitigt zugleich die für das Strangpressen typische Neigung der Innenflächen – ein Merkmal, das sich für diese Anwendung als nicht zwingend erwies. Da das Profil aus zugeschnittenem Blech aufgebaut und nicht durch eine Matrize gepresst wird, gibt es keine Werkzeuge zu amortisieren; ein einzelner Stab lässt sich daher schnell und günstiger fertigen, und Kleinserien sind kein Nachteil mehr. Dieselbe Logik gilt für das gesamte Montanstahl-Sortiment an Edelstahl-U-Profilen, in dem Reihen mit parallelen Flanschen wie UPE neben Sonderprofilen gefertigt werden; die praktischen Unterschiede zwischen den Profilen erläutert unser Artikel über Edelstahl-U-Profiltypen. Fragen zu Abmessungen, Güten und Mindestmengen beantworten die technischen Q&A.