Der Autor Dipl.Ing. Michael Kosi ist Geschäftsfeldleiter Spezialprodukte bei der Amag Rolling GmbH, A-Ranshofen
Inhaltsverzeichnis
1. Aluminiumlegierungen: Stanz-Biegen für geringste Radien
2. Weitere Verarbeitungsmöglichkeiten der Aluminiumlegierungen
3. Know-how für Produktionsumstellung
4. Amag Austria: Vorsprung durch integrierten Standort
Gerade die Sport- und Freizeitindustrie setzt verstärkt Aluminium als alternativen Werkstoff zum klassischen Stahl ein. Die Vorzüge des Materials liegen auf der Hand: Es ist dreimal leichter als Stahl, dreimal so elastisch und erreicht zum Teil eine Festigkeit, die über der von Qualitätsstahl liegt. Innerhalb der letzten zwei Jahrzehnte haben sich vor allem aushärtbare Legierungen der 2xxx/6xxx/7xxx-Serie bei Sport- und Freizeitgeräten ihren Platz erkämpft.
Neben Sicherheit steht in erster Linie die Gewichtsreduktion im Vordergrund. Eine Vorreiterrolle hat hier die Fahrradindustrie, wo Stahl sukzessive durch Aluminium abgelöst wurde – angefangen vom Rahmenbau über die Kettenräder bis hin zu den übrigen Gruppenkomponenten. Auch im Skibereich ist Aluminium unverzichtbar. Dort wird das Material seit Ende der 70er Jahre in Form von Streifen aus „Titanal“ zur Erhöhung der Torsionssteifigkeit und des Kantengriffs erfolgreich eingesetzt. Nicht zuletzt durch diese Entwicklung ist es Amag Rolling gelungen, zu wachsen und sich als hochspezialisierter Nischenanbieter für Aluminium-Walzprodukte zu etablieren.
Aluminiumlegierungen: Stanz-Biegen für geringste Radien
Aber nicht nur das Gewicht macht Aluminium so vielseitig für unterschiedlichste Sport- und Freizeitanwendungen: Abhängig von der chemischen Zusammensetzung lassen sich aushärtbare Legierungen in den Zuständen T4 (für 6xxx) sowie weich (für 2xxx/7xxx) gut umformen und können nach weitergehender Wärmebehandlung auf Endfestigkeit gebracht werden. Bei einigen Legierungen ist diese Eigenschaft auch im Zustand T6 vorhanden. Amag Rolling simuliert die Umformprozesse mit Hilfe der Grenzformänderungsanalyse.
Dadurch erschließt sich für Aluminium das breite Anwendungsfeld der Stanz-Biege-Teile, welche mitunter geringste, unter den Normen liegende Biegeradien erfordern, zum Beispiel Bindungsteile für Ski und Snowboard, Schuhkappen für Sicherheitsschuhe oder diverse Klettersportartikel.
Zusätzlich zur funktionalen Komponente werden Design und farbliche Gestaltung der Teile immer bedeutender, um sich gegenüber Mitbewerbern zu differenzieren. Mit Hilfe spezieller Technologien der integrierten Hüttengießerei, die über die Gussverfahren EMC, LHC und konventionell verfügt, ist es Amag Rolling möglich, vor Ort Legierungen der 7xxx-Serie in Anodisierqualität zu gießen. Je nach Bedarf kann im Anschluss an die mechanische und thermische Behandlung eine farbige Anodisierschicht aufgetragen werden, die auf dem Bauteil in der für Aluminium charakteristischen Optik und Haptik resultiert. Überdies wird durch diesen Prozess eine Resistenz gegenüber oberflächlichen mechanischen Beschädigungen erzielt.
Weitere Verarbeitungsmöglichkeiten der Aluminiumlegierungen
Als weitere Verarbeitungsmöglichkeit ist zum einem die Schweißbarkeit zu nennen, die beispielsweise bei kupferarmen Legierungen der 6xxx-Serie sowie bei EN AW-7020 sehr gut ist. Wichtig ist dies bei Rohranwendungen, bei denen es auf möglichst geringe Wandstärken und möglichst geringes Gewicht ankommt. Beispiele dazu sind Ski-, Langlauf-, Nordic-Walking- oder Teleskopstöcke, Zeltstangen oder Funkantennen.
Zwei weitere Eigenschaften, die teilweise zusammen wirken, sind Schmiedbarkeit und Zerspanbarkeit. Erstere erfordert ein absolut homogenes Gefüge, welches nur durch einen zu 100 % abgesicherten Gießprozess gewährleistet werden kann. Danach werden die Schmiede-Rohlinge zur endgültigen Form zerspant. Beispiel hierfür ist 7075 für Motorrad-Teile wie Bremshebel oder Kickstarter.
Wird ein Teil direkt aus dem Halbzeug zerspant, zum Beispiel Motorrad-Kettenräder, spielen Planheit und Spannungsarmut des Ausgangsmaterials ein entscheidende Rolle. Diesem Qualitätsmerkmal wird durch den Einsatz moderner, kontinuierlicher und diskontinuierlicher Vergütetechnologien Rechnung getragen.
Know-how für Produktionsumstellung
Der Wechsel von Stahl zu Aluminium kann nicht von heute auf morgen vollzogen werden. Zu unterschiedlich verhalten sich beide Werkstoffe bei der Umformung und den darauf folgenden Bearbeitungsschritten. Die Anforderungen an das Halbzeug bedingen meist eine spezielle Abstimmung des Fertigungsprozesses auf das Endprodukt. Auf Kundenseite sind Änderungen in der Werkzeuggeometrie und im Produktionsablauf umzusetzen.
Aufgrund jahrelanger Erfahrung und sehr gut ausgebildeter Ingenieure verfügt Amag Rolling über die infrastrukturellen Voraussetzungen und das Know-how zur Umsetzung derartiger Projekte, besonders bei mittelständischen und großen Unternehmen.
Amag Austria: Vorsprung durch integrierten Standort
Mehr als 60 Jahre Erfahrung mit Aluminium treffen bei Amag Rolling auf Forschungs- und Entwicklungsergebnisse aus dem ARC Leichtmetallkompetenzzentrum Ranshofen. Individuelle Werkstofflösungen werden mit den Kunden erarbeitet und rasch umgesetzt. Ermöglicht wird dies durch das Konzept „Integrierter Standort“: Von der walzwerkseigenen Gießerei über logistische Partner bis hin zur Fertigung des Endprodukts – alles befindet sich in Ranshofen.
Kontakt:
Amag Austria Metall AG
Lamprechtshausener Straße 61
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A – 5282 Braunau-Ranshofen
Phone.: +43 (0) 7722 – 801 – 0
Fax: +43 (0) 7722 – 809 – 498
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