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Produkte und Lösungen, 22.11.2010, 15:56

Neue Generation von Magnesiumwerkstoffen macht Automobile leichter: TU Freiberg und MgF nehmen neuartiges Warmwalzwerk für Magnesium in Betrieb

Die Technische Universität Bergakademie Freiberg und die MgF Magnesium Flachprodukte GmbH (MgF) haben heute ein Warmwalzwerk für Magnesium eingeweiht. Die durch den Freistaat Sachsen mit 7,5 Millionen Euro geförderte Anlage wird durch das Institut für Metallformung der TU Bergakademie Freiberg betrieben. Sie erweitert eine innovative Produktionslinie für Magnesium-Flachprodukte, die die Universität gemeinsam mit MgF entwickelt hat. MgF ist eine Tochtergesellschaft der ThyssenKrupp Steel Europe AG. Das Unternehmen des ThyssenKrupp Konzerns ist einer der führenden Hersteller von Qualitätsflachstahl in Europa.

Prof. Dr. Bernd Meyer, Rektor der TU, erklärte in seiner Ansprache anlässlich der Einweihung: „Die Nutzung von Magnesium ist auch vor dem Hintergrund einer auf Nachhaltigkeit orientierten Ressourcenstrategie von wesentlicher Bedeutung. Als eines der am häufigsten auf der Erde vorkommenden Elemente sind die Rohstoffvorkommen von Magnesium nahezu unerschöpflich“, so Meyer. Dr. Ekkehard Schulz, Vorsitzender des Vorstandes der ThyssenKrupp AG, hob das wirtschaftliche Potenzial der Magnesium-Aktivitäten hervor: „Hier wurden erstklassige technologische Grundlagen für Erfolge in einem Markt der Zukunft gelegt. Effiziente Leichtbau-Lösungen spielen in immer mehr Industriezweigen eine bedeutende Rolle.“

Der sächsische Finanzminister Prof. Georg Unland betonte die Rolle Sachsens beim Automobilbau: „Damit wird ein weiterer Meilenstein für den Ausbau der Innovations- und Technologieführerschaft der sächsischen Automobilindustrie und des Maschinenbaus gesetzt. Insbesondere für den Fahrzeugbau ist der industrielle Leichtbau ein zunehmend wichtiges Innovationsfeld und wird zu weiteren Standortvorteilen Sachsens und der Sicherung sowie dem Ausbau von Arbeitsplätzen führen. Das Engagement des Freistaates Sachsen im Bereich der Forschungs- und Hochschulpolitik wird auch in Zukunft mit dessen Industriepolitik korrespondieren. Wir setzen dabei in der Förderpolitik auch weiterhin Schwerpunkte in den Wachstums- und Schlüsseltechnologien, darunter der Material- und Werkstoffforschung. Im Regierungsentwurf des Doppelhaushalts für die Jahre 2011 und 2012 sind für die Technologieförderung insgesamt 170 Millionen Euro veranschlagt“.

Magnesium ist der leichteste metallische Konstruktionswerkstoff. Das Material hat nur etwa ein Viertel des Gewichts von Stahl und ist 35 Prozent leichter als Aluminium. Bauteile aus Magnesium sind vor allem für Automobilhersteller interessant, weil sie damit Gewicht sparen und CO2-Emissionen im Fahrbetrieb verringern können. Bislang wird der Werkstoff dort allerdings nur in Gestalt von Gussteilen, etwa im Fahrwerk oder in Getriebegehäusen und Motorblöcken, eingesetzt. Für großflächige Karosserieteile, bei denen das Leichtbau-Material viel mehr Gewicht sparen könnte, braucht man bezahlbare Magnesiumbleche.

Federführend bei der Freiberger Magnesiumforschung ist Professor Rudolf Kawalla, Direktor des Instituts für Metallformung an der TU Bergakademie: „Das Warmwalzwerk ist für unsere Forschung ein wesentlicher Fortschritt, um Magnesium zu einem Werkstoff für den alltäglichen Gebrauch zu entwickeln“, so Kawalla. Dr. Hans-Peter Vogt, Geschäftsführer der Magnesium Flachprodukte GmbH, ergänzte: „Vor allem in den Bereichen Leichtbau und Mobilität können Magnesium-Flachprodukte in zahlreichen Anwendungen substanzielle Beiträge leisten.“

Neben dem Fahrzeugbau können Magnesiumbleche auch im Maschinen- und Anlagenbau und in weiteren Industriebereichen, in denen es auf Leichtbau ankommt, eingesetzt werden. Für ThyssenKrupp Steel Europe sind die Magnesium-Aktivitäten eine Ergänzung der Produktpalette im Bereich intelligenter Leichtbau-Werkstoffe, mit denen das Unternehmen unter anderem im Automobilbau erfolgreich ist.

MgF und das Institut für Metallformung der TU Bergakademie Freiberg haben für die Produktion von Magnesiumblechen gemeinsam ein innovatives Konzept entwickelt, bei dem eine so genannte Gießwalzanlage flache Bänder direkt aus geschmolzenem Magnesium herstellt. Dieses Verfahren ist äußerst kostengünstig, vor allem, weil es mit deutlich preiswerteren Vorprodukten, geringerem Material- und Energieverbrauch sowie weniger Fertigungsschritten auskommt als die konventionelle Magnesiumblech-Fertigung.

Rektor Meyer lobte die intensive Zusammenarbeit mit der ThyssenKrupp AG und seiner Freiberger Tochterfirma: „Bereits seit vielen Jahren verbindet uns eine enge Partnerschaft, nicht nur im Bereich der Magnesiumforschung sondern weit darüber hinaus. Der gemeinsame Betrieb einer Pilotanlage für die Herstellung von Magnesiumblech und –band ist dabei ohne Zweifel eine besonders herausragende Erfolgsgeschichte“, so Meyer.

Das neue Walzgerüst verwandelt die vier bis sieben Millimeter dicken Magnesiumbänder aus der Gießwalzanlage in wenig mehr als einen Millimeter dünnes Magnesiumblech. Damit schafft es die Voraussetzungen dafür, dass das Magnesiumband zum Beispiel für Automobil-Karosserieteile eingesetzt werden kann. Die Anlage verarbeitet bis zu zwei Tonnen Magnesiumvorband pro Stunde bei einer Walzgeschwindigkeit von mehr als 80 Meter pro Minute. In Betrieb genommen wurde das neue Walzgerüst von Prof. Rudolf Kawalla und Dr. Hans-Peter Vogt.

Die Einweihung fand im Rahmen eines zweitägigen Symposiums zum Thema Magnesium-Leichtbau statt, zu dem ThyssenKrupp und die Hochschule Vertreter aus Wissenschaft und Industrie in den Senatssaal der TU Bergakademie Freiberg geladen hatten. Die Technische Universität und der Werkstoff- und Technologiekonzern sind bereits seit 2001 Partner. Schwerpunkte der Zusammenarbeit sind die Fachrichtungen Werkstoffwissenschaften/-technologie, Maschinenbau und Wirtschaftsingenieurwesen.

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