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Produkte und Lösungen, 11.09.2007, 08:05

Bilstein ThermoTexSpring

An Fahrzeugtragfedern werden immer höhere Anforderungen gestellt. Ziel ist die Entwicklung von Schraubenfedern mit minimalem Gewicht, optimalem Bauraum, maximaler Robustheit zu möglichst geringen Kosten. Eine weitere Reduzierung des Gewichts bei konstant bleibender Bauteillebensdauer ermöglichen Schraubenfedern mit erhöhtem Spannungsniveau und daraus folgend höherer Festigkeit. Der Fahrwerksspezialist ThyssenKrupp Bilstein Suspension ist bei der Entwicklung solch innovativer Fahrwerkskomponenten führend.

In Europa werden heute fast ausschließlich Si-Stähle zur Herstellung von Fahrzeugtragfedern eingesetzt. Der Trend zu höheren Festigkeiten erforderte den Einsatz von Si-Stahl anstelle der früher eingesetzten Cr-Stähle. Die Werkstoffentwicklung hat eine Verbesserung der Duktilität bei Festigkeiten oberhalb von 2050 MPa und eine optimierte Oberflächenausführung (Entkohlung) zum Ziel. Die Optimierung des Stahls kann über mehrere Stellgrößen erfolgen. Durch die Manipulation der chemischen Zusammensetzung lassen sich Festigkeit, Setzresistenz, Zähigkeit, Vergütbarkeit und Korrosionsbeständigkeit beeinflussen.

Ein Meilenstein in der Prozessentwicklung ist der „High Performance Thermo-Tec Process (HPTP)“. Hierbei folgt der induktiven Austenitisierung (Wärmebehandlung) eine durch einen Walzprozess erzielte thermomechanische Umformung (TMU). Anschließend werden die Federn gewickelt und vergütet. Durch die während des TMU-Prozesses stattfindende Rekristallisierung wird eine hervorragende Duktilität bei einem bisher nicht realisierbaren Festigkeitsniveau von 2200 MPa erreicht. Die Bilstein ThermoTecSpring® bietet einen Gewichtsvorteil von ca. 15 Prozent und die Möglichkeit, durch die Verkürzung der Federngesamthöhe das Gewicht weiter zu reduzieren.

Obwohl die Basisduktilität erheblich gesteigert werden kann, erfordern Federn mit einer Vergütefestigkeit über 2050 MPa einen speziellen Oberflächenschutz, der vorzeitige Ausfälle durch Korrosionsnarben vermeidet. Einen möglichen Oberflächenschutz stellt die DualProtect® Beschichtung dar, deren erste Schicht (Zink Primer) den Korrosionsschutz und deren zweite Schicht einen Schutz gegen mechanische Verletzungen (Steinschlag etc.) bildet. Alternativ ist eine Aluminiumbeschichtung AluProtect® als Oberflächenschutz denkbar.

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