Innovationen

Auf den Themenfeldern Energie und Umwelt haben unsere Forscher und Entwickler im Berichtsquartal viele Innovationen vorangetrieben. Vielfach in segmentübergreifender Zusammenarbeit sowie in Kooperation mit externen Wissenschaftlern und mit Kunden, wurden von ihnen Produkte und Verfahren neu- bzw. weiterentwickelt.

Moderne Stahlqualitäten senken Kraftstoffverbrauch

Um im Straßenverkehr Kraftstoffverbrauch und CO₂-Emissionen zu senken, müssen die Fahrzeuge möglichst leicht sein. Werkstoffentwicklung und Oberflächentechnik leisten hierzu einen erheblichen Beitrag. Warmumgeformte, pressgehärtete Strukturbauteile aus hochfesten Stählen bieten beispielsweise signifikante Leichtbaupotenziale bei gleichzeitig höherer Crash-Sicherheit.

Unser Werkstoffkompetenzzentrum beschäftigt sich deshalb intensiv mit der Entwicklung neuer Stahlsorten für die Warmumformung. Neben höherer Festigkeit wollen wir die Energieabsorption des pressgehärteten Bauteils im Crashfall verbessern. Eine Stahlqualität mit höherer Absorptionsfähigkeit wird bereits von einem Autohersteller in der Serienproduktion verwendet. Darüber hinaus wurde eine neue hochfeste Variante mit Zugfestigkeiten am Bauteil von bis zu 1.900 Megapascal betrieblich erzeugt. Dieser Stahl wird derzeit von einem Kunden erprobt.

Auf Grund der hohen Warmumformtemperaturen von etwa 900 °C ist Stahl während dieser Verarbeitung gegen Verzunderung zu schützen. Das DOC® Dortmunder OberflächenCentrum entwickelt dazu ein neues Schichtkonzept, das den Anforderungen der Produktionsprozesse der Automobilhersteller gerecht wird und gleichzeitig einen Korrosionsschutz vergleichbar zu den heute eingesetzten Zinkbeschichtungen gewährleistet.

Innovative Werkstoffe für Flüssiggas-Rohrleitungen

Als Primärenergieträger gewinnt Erdgas auf Grund ökonomischer und ökologischer Vorteile weiter an Bedeutung. Neben dem Transport via Pipeline wird das Gas bei längeren Transportwegen verflüssigt und in entsprechend ausgerüsteten Tankschiffen (LNG Carrier) befördert. Die Be- und Entladung der Tanker erfolgt über Rohrleitungen, die häufig auf dem Meeresboden verlegt sind. Der Kern solcher modernen Rohrleitungssysteme ist ein längsnahtgeschweißtes inneres Rohr, für das künftig unsere neue Eisen-Nickel-Legierung Pernifer® 36 einsetzbar ist. Aus dieser Legierung hergestellte Rohre schrumpfen bei Abkühlung durch das flüssige Gas, das eine Temperatur von -162 °C hat, nur minimal. Damit auch die Schweißnähte diesen hohen Anforderungen gerecht werden, haben unsere Werkstoffspezialisten den Schweißzusatzwerkstoff Pernifer® S 36 CrAl entwickelt. Dieser macht die Schweißverbindung ausreichend zäh – und das bei geringer thermischer Ausdehnung und hoher Festigkeit.

Weniger Staub- und Lärmbelastung bei Schiffsentladung

Auch im Bereich der Fördertechnik spielt die Umwelt eine wichtige Rolle. Beim Entladen von Schüttgütern, wie z.B. Kohle und Erz, aus Schiffen entstehen Lärm- und insbesondere Staubemissionen. In einem segmentübergreifenden Gemeinschaftsprojekt entwickelten unsere Ingenieure die Becherwerkstechnik für den Massengutumschlag in der Binnenschifffahrt weiter. Diese kontinuierliche Entladetechnik hat sich bei Hochseeschiffen bereits bewährt. Gegenüber der herkömmlichen, diskontinuierlichen Greifertechnologie verursachen die neuen Anlagen beachtlich weniger Staub und Lärm. Neben der Umweltfreundlichkeit zeichnet sich unser neuer kontinuierlicher Schiffsentlader für Binnenhäfen durch seine Wirtschaftlichkeit aus. Die erste derartige Anlage wird zurzeit für einen Binnenhafen in Südostasien gebaut und kann in Kürze in Betrieb gehen.