Der Betriebsleiter 6/2017
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FERTIGUNGSTECHNIK<br />
Smartes Ecodesign<br />
Bei der Herstellung von Leichtbauteilen aus Stahl Kosten und Emissionen senken<br />
01 Swiss Steel produziert seine Stahlprodukte<br />
im Elektrolichtbogenofen und setzt<br />
dafür sortenreinen Stahlschrott ein. Im<br />
Vergleich zur Eisenerzverhüttung fallen dabei<br />
deutlich weniger CO 2<br />
-Emissionen je Tonne<br />
Rohstahl an<br />
Aller Anfang ist leicht<br />
Energie signifikant einsparen und CO 2<br />
-Emissionen senken – Ecodesign<br />
ist in Kombination mit Spezialstahl der Schlüssel, um dieses Ziel<br />
nachhaltig zu erreichen und gleichzeitig Kosten zu reduzieren. Neben<br />
der Auswahl des Werkstoffs entscheiden Produktionsverfahren und<br />
Konstruktionsweise eines Bauteils über den ökologischen und<br />
ökonomischen Mehrwert entlang der gesamten Wertschöpfungskette<br />
bis hin zum Einsatz. Wie entfalten Automobilzulieferer das Potenzial<br />
des Ecodesigns und profitieren von einer signifikanten Kosten- und<br />
CO 2<br />
-Reduktion?<br />
Autoren: Dr. sc. techn. Rainer Züst, Mitglied des<br />
Verwaltungsrates, Züst Engineering AG;<br />
Dr.-Ing. Levente Kertesz, Leiter strategische<br />
Neuprojekte, HEWI G. Winker GmbH & Co. KG;<br />
Dr.-Ing. Peter Unseld, Bereichsleiter Entwicklung,<br />
HEWI G. Winker GmbH & Co. KG;<br />
Stephan Hasler, Manager Research & Development,<br />
Swiss Steel AG<br />
K<br />
ostet weniger, kann mehr – das ist die<br />
Idee hinter dem Ecodesign-Konzept.<br />
Gleichzeitig ist es der Nachweis, dass eine<br />
ökologisch motivierte Produktion nicht teurer<br />
als gängige Fertigungsverfahren ist. Im<br />
Gegenteil: Ecodesign kann die Bauteilherstellung<br />
vereinfachen und auf diese Weise<br />
die Umweltbelastung und die Kosten massiv<br />
reduzieren, und zwar über die gesamte<br />
Wertschöpfungskette: von der Stahlproduktion<br />
bis zur Endanwendung. Das im Folgenden<br />
dargestellte Beispiel aus dem automobilen<br />
Leichtbau zeigt, wie hoch das Potenzial<br />
für Kosten- und CO 2<br />
-Einsparungen mit<br />
Ecodesign ist.<br />
Die horizontale Vernetzung entlang der<br />
Wertschöpfungskette vom Automobilzulieferer<br />
über Komponentenhersteller bis zum<br />
Stahlproduzenten ist unverzichtbar, um<br />
dem steigenden Anspruch der führenden<br />
Fahrzeughersteller hinsichtlich einer kontinuierlichen<br />
CO 2<br />
-Reduktion gerecht zu werden.<br />
Ein Vorzeigeprojekt ist eine Produktentwicklung<br />
des Verbindungstechnikherstellers<br />
HEWI G. Winker GmbH & Co.<br />
KG für den Automobilbau, der das Design<br />
einer Leichtbaumutter mit dem Stahlprodukt<br />
Swissbain-7MnB8 des Schweizer<br />
Stahlherstellers Swiss Steel, eines Tochterunternehmens<br />
der Schmolz + Bickenbach<br />
Gruppe, verknüpft hat. Die Mutter dient als<br />
Verbindungselement im Automobil und ist<br />
ein Beweis, dass der stoffliche und geometrische<br />
Leichtbau auch bei kleinen Teilen<br />
eine große Wirkung entfalten kann. So wurde<br />
HEWI G. Winker 2015 für dieses Produkt<br />
mit dem dritten Platz des deutschen Stahlinnovationspreises<br />
ausgezeichnet und hat<br />
den Umwelttechnikpreis des Bundeslandes<br />
Baden-Württemberg gewonnen.<br />
Nach den Ecodesign-Prinzipien ist der<br />
erste Ansatzpunkt für ein energie- und kosteneffizientes<br />
Produkt die Auswahl des<br />
Stahlherstellers. Das belegt auch eine Studie<br />
[1], die im Auftrag des deutschen Bundesministeriums<br />
für Wirtschaft und Technologie<br />
durchgeführt wurde: Demnach fal-<br />
02 Durch stofflichen und geometrischen<br />
Leichtbau kann HEWI G. Winker das Gewicht<br />
der Leichtbaumutter (rechts im Bild) für den<br />
Fahrzeugbau um bis zu 30 Prozent reduzieren<br />
18 <strong>Der</strong> <strong>Betriebsleiter</strong> 6/<strong>2017</strong>