Tailored Products

Beim Laserstrahlschweißen werden die Bleche im Stumpfstoß miteinander verbunden. Durch unterschiedliche Anlagentypen wird die Herstellung verschiedenster Blanks ermöglicht.

Die Laserstrahlschweißnaht weist folgende Eigenschaften auf:

• Geringes Schweißnahtvolumen, das heißt Nahtbreiten von circa 1 mm
• Geringe Nahtüberhöhung
• Nahezu keine Beeinflussung des Umformverhaltens durch die Naht
• Erhalt der kathodischen Fernschutzwirkung
• Geringere Wärmebelastung der Grundwerkstoffe während des Schweißvorgangs

Tailored Blanks können mit beliebigem Nahtverlauf gefertigt werden. Das Verfahren ermöglicht es, den verschiedenen, zum Teil gegenläufigen Anforderungen an eine Fahrzeugkomponente in optimaler Weise gerecht zu werden.

Abmessungen
Blechdicke: 0,60–3,00 mm
Schweißnahtlänge: maximal 2.800 mm
Stahlsorten: gemäß ThyssenKrupp Steel Lieferprogramm

Die ständig steigenden Anforderungen an den Insassenschutz fordern von der Automobilindustrie neue Lösungen unter Berücksichtigung des Stahlleichtbaus. Aus diesem Grund hält die Technologie der Warmumformung von Karosseriebauteilen verstärkt Einzug im Automobilbau.

Bei diesem Verfahren wird ein Stahlblech MBW^® 1500 auf circa 950 °C in einem Ofen erwärmt und anschließend in einem Umformwerkzeug mit 30 K/s abgekühlt. Das Bauteil erreicht dann in der Regel Festigkeiten von 1.500 MPa. Diese Festigkeiten sind mit den heute zur Verfügung stehenden Stählen mit konventionellem Tiefziehen nicht erreichbar.

Zu diesem Themenkomplex hat ThyssenKrupp Tailored Blanks unterschiedliche Untersuchungen durchgeführt. Erste Fahrzeuge, die diese Technologie unterstützen, sind seit 2007 in Serie. ThyssenKrupp Steel Europe liefert MBW^® 1500 mit AlSi-Beschichtung und unbeschichtet.

Vorteile

• Wie bisher kombinieren von unterschiedlichen Blechdicken und Stahlgüten. Somit stehen dem Kunden auch für diesen Fertigungsweg die klassischen Vorteile, die Tailored Blanks bieten, zur Verfügung.
• Möglichkeiten zum Verschweißen von Mangan-Bor-Stahl mit weicheren Stahlgüten. Man erhält so zum Beispiel B-Säulen mit sehr hohen Festigkeiten, die gleichzeitig über eine ausreichende Restdehnung an crashrelevanten Stellen verfügen.

ThyssenKrupp Tailored Tubes sind maßgeschneiderte Hohlprofile, die aus unterschiedlichen Stahlsorten bestehen und wechselnde Wanddicken, Festigkeiten und Oberflächenbeschichtungen haben können.

Wurden beim NSB^® NewSteelBody ThyssenKrupp Tailored Tubes-Halbzeuge mittels Innenhochdruckumformung (IHU) zu Bauteilen verarbeitet, ist es den Ingenieuren von ThyssenKrupp Steel Europe inzwischen gelungen, ein neues Verfahren zu entwickeln, mit dem endkonturnahe Bauteile noch wirtschaftlicher gefertigt werden können.

Durch diese innovative Fertigungstechnik lassen sich bauteilnahe Profile mit direkt eingeformten, wechselnden Querschnitten und Nebenformelementen herstellen.

Gegenwärtig sind folgende geometrische Varianten lieferbar:

• Zylindrische Profile mit Dickensprung quer zur Profillängsachse
• Konische Profile
• Geschlossene Profile mit angeformten Nebenelementen
• Variable Geometrien

Zur Herstellung von Tailored Strips werden zwei /drei Coils unterschiedlicher Stahlsorte und /oder Dicke bzw. Beschichtung mittels Laserstrahl miteinander der Länge nach verschweißt.

Anschließend erfolgt das Aufwickeln zu einem Coil, um als Eingangsprodukt für einen Kundenprozess zu dienen. Innovativ dabei ist das endlose Verschweißen von Coils.

Vielfältige Einsatzmöglichkeiten im Automobil- und Profilierbereich

• Profile für Schaltschränke, Möbel etc.
• Sitzschienen und Lehnen im Fahrzeugbereich
• Abgasanlagen
• Schweller

Vorteilhafter Kundenprozess

• Leichtbau (Materialstärken können selektiv dem Anwendungsfall angepasst werden)
• Verringerung der Prozessschritte (Entfall von Verstärkungsblechen)
• Verbessertes Korrosionsverhalten (Einsatz unterschiedlicher Beschichtungs- oder Werkstoffkonzepte an verschiedenen Stellen des Bauteils)

Zur lokalen Verstärkung bestimmter Bauteilbereiche bieten ThyssenKrupp Patchwork Blanks die beste Lösung.

Als Kombination einer Verstärkung auf einer Trägerplatine werden diese mittels Punktschweißen oder Remote-Laserschweißen hergestellt. Patchwork Blanks können in einem Zug umgeformt werden und bieten so nach Beanspruchung differenzierte Wandstärken.

Eigenschaften des Punktschweißens

• Sequentielles Punktschweißen
• Fertigverpunktet
• Begrenzte Steuerung des Umformverhaltens

Eigenschaften des Remote-Laserschweißens

• Schnelles sequentielles Verschweißen
• Verschiedene Nahtformen und Nahtrichtungen möglich
• Freie Steuerung des Umformverhaltens und der Bauteileigenschaften

Tailored Orbitale Rohre sind innovative Vormaterialien, die den Maximen der Tailored Products folgen. Es können Rohre mit verschiedenen Durchmessern, Wandstärken oder Werkstoffen in einem einzigen Tailored Orbitals-Rohr miteinander kombiniert werden.

Damit wurde eine neue Kategorie von Rohrvormaterial für Rohre aus Karbon- oder Edelstahl geschaffen.

Eine große Variantenvielfalt garantiert Einsatzmöglichkeiten in verschiedenen Geschäftsfeldern – sowohl in Kraftfahrzeugen als auch in der allgemeinen Industriegüterindustrie.

Mögliche Anwendungsgebiete

• Fahrwerk: Dämpfer, Aufhängung…
• Sitz: Versteifungsrohre, Streben…
• Cockpit: Trägerrohr
• Abgassysteme: Rohre, Verstärkungen…
• Allgemein: leichte abgestufte Rohre

Vorteile
Die Vorteile des Produktes liegen in der Gewichtsreduzierung sowie einer Kostenreduzierung. Der Einsatz von verschiedenen Werkstoffen in einem Vormaterialrohr ermöglicht neue Konstruktionsweisen.

Durch den Ersatz von mehreren kurzen Rohrsegmenten zu einem größeren Tailored Rohr können logistische Vorteile erreicht werden.