Schieber-customizing - unser Beitrag für den schlanken Werkzeugbau

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1 voestalpine Giesserei Linz GmbH / Segment NEM Newsletter 1/2013 Sehr geehrter Leser. wir hoffen, Sie sind gut in das neue Jahr gestartet und wünschen Ihnen für 2013 Gesundheit, Zufriedenheit und Erfolg. Schwerpunktthema dieser Newsletterausgabe sind verschiedene Möglichkeiten, wie Sie mit voestalpine Schiebern in der Konstruktion und im Werkzeugbau Zeit und damit Kosten durch eine Redzuzierung von Fertigungs- und Logistikaufwänden einsparen können. Hierzu gehen wir auf den voestalpine BAK-Schieberadapter und die Möglichkeit der individuellen Schieberanarbeitung ein. Als Feedback zu unserem 1. Newsletter bekamen wir die Anregung auch werkzeugbaurelevante Themen zu behandeln welche zwar nicht im Spektrum der voestalpine Giesserei liegen, zu denen jedoch die voestalpine als Konzern Lösungen anbietet. Diesem Wunsch entsprechen wir gerne. So berichtet die voestalpine Stahl GmbH in der aktuellen Ausgabe über das Thema höherund höchstfeste Stähle für den Einsatz im Karosseriebau. Ihre voestalpine Kundenbetreuung Schieber-customizing - unser Beitrag für den schlanken Werkzeugbau Aufgrund der stetig steigenden Anforderungen des automobilen Werkzeugbaus haben wir es uns zum Ziel gemacht, unseren Service fortlaufend zu verbessern. So bieten wir bei unseren Keilschiebern z.b. optional eine "Schieberanarbeitung nach Kundenangaben an. Hierbei werden für die Montage der Elemente auf dem Schieber (Messer, Lochstempel, Formbacken, Komponenten für einen Schieberabstreifer,...) die Gewinde, Passbohrungen und Fräsungen etc. von der voestalpine Giesserei Linz nach Kundendatensatz eingebracht. Somit entfällt die zusätzliche, kundenseitige Bearbeitung und Reinigung der Schieber. Was sind unsere Leistungen? Prüfung der Daten auf Konformität und Machbarkeit nach Eingang Ihrer Daten Bearbeitung des Schiebers nach Ihren Anforderungen Lieferung eines montagefertigen Standard- oder Sonderschiebers Was wird benötigt? Ihr freigegebener Datensatz mit der endgültigen Bearbeitung Ihre gültige Farbcodierung für CAD-Daten optimalerweise eine Datenanbindung, für einen gesicherten, raschen Datenaustausch optional können Sie Ihre Anarbeitungsdaten auch an die adresse engineering.nem@voestalpine.com senden. Der Weg über eine Datenanbindung ist allerdings zu bevorzugen. Ihre Vorteile? Rüstzeiten und Kapazitäten von zusätzlichen Maschinen, Vorrichtungen und Personal für die Anarbeitung unserer Standardschieber entfallen Die Schieberanarbeitung bei externen Partner entfällt. Dadurch haben Sie bei Kaufschiebern nur einen Ansprechpartner und kurze Wege in der Logistik. Aufgrund unserer Erfahrungen in der Schieberkonstruktion und -fertigung bieten wir Ihnen eine fachgerechte Betreuung bis zur Auslieferung Ihrer Schieber. Bei möglichen Unklarheiten oder Mängeln nehmen wir sofort Kontakt mit Ihnen auf und suchen zusammen mit Ihnen nach einer optimalen Lösung. Die vorgenannten Punkte verringern Ihre Zeit- und Fertigungsaufwände bei Schieberwerkzeugen. Mit welchen Lieferzeiten ist zu rechnen? Schieber mit einer Breite bis zu 400mm: Lieferzeit ca. 4-5* Wochen Scheiber mit einer Breite größer 400mm: Lieferzeit ca. 8-10* Wochen *Die angegebenen Lieferzeiten gelten ab Eingang des gültigen Datensatzes für die Anarbeitung. Lieferzeiten können bei engen, kundenseitigen Terminschienen geprüft und ggf. gekürzt werden. 1

2 voestalpine Giesserei Linz GmbH / Segment NEM Newsletter 1/2013 Der BAK-Schieberadapter von voestalpine - Einer für Alle Mit der Einführung des BAK-Schieberadapters definierte der Arbeitskreis der deutschen Automobilindustrie (BAK / Böblinger Arbeitskreis) 2007 einen einheitlichen Standard für die Bereitstellung von Kaufteilschieberdaten im Format CATIA V5. Neben einer einheitlichen Methode zur Einbindung und räumlichen Positionierung von Kaufteilschiebern in einer Werkzeugkonstruktion stellt dieses CAD-Modell auch umfangreiche Informationen für den Konstruktions-, Beschaffungs- und Fertigungsprozess bereit: das komplette Gussumfeld mit Angüssen, Fräs- und Bohrbearbeitungen sowie allen erforderlichen Stücklistenparametern werden je nach ausgewähltem Schiebertyp angepasst. Der BAK-Kaufschieberadapter der voestalpine bedient sich einer innovativen Master-Modell-Strategie. Das Zusammenspiel eines vorgelagerten Geometriemodells und einer Datenbank im Hintergrund des BAK-Adapters erlauben es, sämtliche von voestalpine lieferbaren Schiebervarianten mit nur einem einzigen Modell abzubilden. Das garantiert ein Maximum an Flexibilität im Werkzeug- Konstruktionsprozess. Zu jedem Zeitpunkt kann dadurch ein Schieber mit anderer Baugröße, anderem Winkel oder anderer Ausrüstung für geänderte Standzeiten gewählt werden. Sogar der Tausch eines Oberteil- gegen einen Unterteilschieber ist problemlos möglich. Rein parametrisch gesteuerte Modelle können derzeit im Vergleich zu der von voestalpine gewählten Strategie nur ein begrenztes Spektrum an Schiebervarianten abbilden. Die von der voestalpine gewählte Datenstruktur erlaubt es ebenfalls speziell für Sie angefertigte Sonderschieber mittels des BAK-Adapters in eine Werkzeugkonstruktion zu integrieren. Sprechen Sie hierzu unsere Konstruktionsabteilung bei einer Sonderschieberanfrage auf die Bereitstellung der Daten mittels BAK-Adapter an. Ihre Sonderschieberanfrage richten Sie an engineering.nem@voestalpine.com. fester, leichter, Zukunft - höher- und höchstfeste Stähle für den Einsatz im Karosseriebau Die Automobilindustrie steht unter hohen Druck, Fahrzeuge mit einer verbesserten Crashsicherheit und mit reduziertem Treibstoffverbrauch zu entwickeln. Neue höher- und höchstfeste Stähle liefern in Kombination mit einer entsprechenden Konstruktion einen wesentlichen Beitrag zur Erfüllung dieser Anforderungen. Die voestalpine Stahl GmbH ist dabei ein führender Anbieter dieser Stähle für die Automobilindustrie. Bis 1990 wurden Autos im Wesentlichen aus Weichstählen und geringen Anteilen an mikrolegierten Stählen mit Mindestzugfestigkeiten bis 420 MPa gebaut. Im Zeitraum von 1990 bis 2000 stieg der Anteil an konventionell höherfesten Stählen wie Bake-Hardening Stähle, höherfeste IF Stähle sowie auch bei den mikrolegierten Stählen stark an. Damit stieg zwar der Anteil der verwendeten höherfesten Stähle, die sich insbesondere durch eine gute Umformbarkeit auszeichnen, stark an, allerdings erhöhte sich die obere Grenze für die Mindestzugfestigkeit nur gering. Ab 1998 wurden dann auch erstmals Dualphasen Stähle mit Mindestzugfestigkeiten von 600 MPa eingesetzt: Seit 2000 setzte eine rasante Entwicklung bei den hoch- und höchstfesten Stähle mit einem Multiphasengefüge ein, und derzeit sind Werkstoffe mit Mindestzugfestigkeiten bis zu 980 MPa Standard. Darüber hinaus werden bereits vereinzelt Werkstoffe mit Mindestzugfestigkeiten von 1180 MPa und mehr eingesetzt. Zukünftige Entwicklungen wie unsere high ductility Stähle fokussieren sich hier insbesondere auf die Entwicklung von Werkstoffen mit einer verbesserten Umformbarkeit. Die Abbildung zeigt eine im Labor gecrashte Probe aus einem Complexphasenstahl mit einer Mindestzugfestigkeit von 780 MPa (HCT780C) und einer Dicke von 1,5mm im Vergleich zu einem mit einer Mindestzugfestigkeit von 1180 MPa (HCT1180C) und einer auf 1,3 mm reduzierten Blechdicke. Durch den Einsatz des HCT1180C kann bei gleicher Energieaufnahme die Masse um 15 % reduziert werden. Bei all den bisher erläuterten Blechwerkstoffen wurde die Mikrostruktur bei voestalpine eingestellt und beim Kunden durch kaltumformen zu einem Bauteil verarbeitet. Im letzten Jahrzehnt gab es auch eine rasante Entwicklung in Richtung presshärtender Stähle. Dabei werden die Mikrostruktur und damit die Eigenschaften erst im Rahmen eines Härtevorganges in einem Werkzeug beim Verarbeiter des Bleches eingestellt. Damit lassen sich relativ problemlos Bauteile mit Zugfestigkeiten von 1500 MPa und mehr herstellen. Auch hier hat voestalpine über phs-ultraform eine führende Rolle. Einer genauen Auslegung der Schieber in einem Werkzeug für die Verarbeitung von höherfestem Blech kommt eine tragende Rolle zu, um einen störungsfreien Betrieb des Werkzeuges zu gewährleisten. Finden Sie hierzu im Anhang eine Tabelle mit gängigen Blechwerkstoffen im Fahrzeugbau. 2

3 voestalpine Giesserei Linz GmbH / Segment NEM Newsletter 1/2013 Ihnen gefällt die aktuelle Ausgabe unseres Newsletters? Wir freuen uns, wenn Sie uns weiterempfehlen. Zur Anmeldung für die Zustellung der aktuellsten Ausgabe unseres Newsletters gelangen Sie hier. Wenn Sie weitere Fragen zu einem Thema der aktuellen Newsletterausgabe haben können Sie gerne über engineering.nem@ voestalpine.com mit uns Kontakt aufnehmen. Impressum + Anschrift: voestalpine Giesserei Linz GmbH voestalpine-strasse Linz, Austria Tel.: +43/50304/ Fax.: +43/50304/ engineering.nem@voestalpine.com Firmenbuch-Nr.: a beim Landesgericht Linz DVR-Nr.: UID-Nr.: ATU

4 Blechwerkstoffe im Fahrzeugbau Zusammensetzung der Stahlbezeichnung nach aktuell gültiger Normung Hann an +an Zusatzsymbole für Stahlerzeugnisse Zusatzsymbole für Stähle Hauptsymbole Hauptsymbole D Tiefziehstahl für Kaltumformung H H Flachstahl mit hoher Festigkeit für Kaltumformung S Stähle für allg. Stahlbau C kaltgewalzt a D warmgewalzt X Walzbedingungen nicht angegeben z.b. 01 zunehmende Tiefziehqualität (bei Tiefziehstählen) n z.b. 260 Streckgrenze (bei Flacherzeugnissen mit hoher Festigkeit für Kaltumformung) z.b. T260 Zugfestigkeit (bei Flacherzeugnissen mit hoher Festigkeit für Kaltumformung) Zusatzsymbole für Stähle Zusatzsymbole für Stahlerzeugnisse B bake-hardening-stähle +A Aluminiumbeschichtet C Complexphasenstahl +AZ Aluminium- Zinkbeschichtet (>50% Al) D für Schmelztauchbeschichtung +Z Feuerverzinkt F Ferrit-Bainit-Phasenstahl +ZE elektrolytisch verzinkt I isotrope Stähle an +an LA mirkrolegiert P Phosphor legiert T TRIP (transformation included plasticity) X Dualphase Y höherfeste IF-Stähle Normbezeichnung Benennung ältere Bezeichnungen Gebrauchsbezeichnungen Handelsnamen Tiefziehstähle, kaltgewalzt (Weichstähle) DC01 St12 / FeP01 EN DC03 RRSt13 EN DC04 St14 / Fep04 EN DC05 EN DC06 IF18 EN DC07 EN DC01+ZE St12 / FeP01 EN DC03+ZE RRSt13 EN DC04+ZE St14 / Fep04 EN DC05+ZE EN DC06+ZE IF18 EN DC07+ZE EN DX51D+Z EN DX52D+Z EN DX53D+Z EN DX54D+Z EN DX56D+Z EN Tiefziehstähle, warmgewalzt DD11 alform 200 N EN DD12 alform 200 N EN DD13 alform 180 N EN DD14 alform 180 N EN Höherfeste phosphorlegierte Stähle, kaltgewalzt HC180P EN HC220P /+ZE H220P /+ZE Z StE 220P /+ZE EN HC260P /+ZE H260P /+ZE Z StE 260P /+ZE EN HC300P /+ZE H300P /+ZE Z StE 300P /+ZE EN HC220PD+Z H220PD+Z Z StE 220P+Z EN HC260PD+Z H260PD+Z Z StE 260P+Z EN HC300PD+Z H300PD+Z Z StE 300P+Z EN Norm Zugfestigkeit Rm in N/mm² max. 440 max. 420 max. 400 max voestalpine Giesserei Linz 2013 kein Anspruch auf Vollständigkeit! - Alle Angaben ohne Gewähr! 1/3

5 Normbezeichnung Benennung ältere Bezeichnungen Gebrauchsbezeichnungen Handelsnamen Höherfeste Bake-Hardening-Stähle, kaltgewalzt HC180B /+ZE H180B+ZE Z StE 180 BH+ZE EN HC220B /+ZE H220B+ZE Z StE 220 BH+ZE EN HC260B /+ZE H260B+ZE Z StE 260 BH+ZE EN HC300B /+ZE H300B+ZE Z StE 300 BH+ZE EN HC180BD+Z H180BD+Z Z StE 180 BH+Z EN HC220BD+Z H220BD+Z Z StE 220 BH+Z EN HC260BD+Z H260BD+Z Z StE 260 BH+Z EN HC300BD+Z H300BD+Z Z StE 300 BH+Z EN Norm Zugfestigkeit Rm in N/mm² Höherfeste Bake-Hardening-Stähle (keine Walzbedingung angegeben) HX180BD+Z EN HX220BD+Z EN HX260BD+Z EN HX300BD+Z EN Höherfeste isotrope Stähle, kaltgewalzt HC220I /+ZE Z StE 220 I /+ZE HIZ 220 /ZE EN HC260I /+ZE Z StE 250 I /+ZE HIZ 260 /ZE EN HC280I /+ZE Z StE 280 I /+ZE HIZ 300 /ZE EN HC300I EN HC220ID+Z Z StE 220 I+Z HIZ 220+Z EN HC260ID+Z Z StE 250 I+Z HIZ 260+Z EN HC280ID+Z Z StE 280 I+Z HIZ 300+Z EN Höherfeste IF-Stähle, kaltgewalzt HC160Y /+ZE EN HC180Y /+ZE H180Y /+ZE EN HC220Y /+ZE H220Y /+ZE EN HC260Y /+ZE H260Y /+ZE EN HC160YD+Z H160YD+Z EN HC180YD+Z H180YD+Z EN HC220YD+Z H220YD+Z EN HC260YD+Z H260YD+Z EN Höherfeste IF-Stähle (keine Walzbedingungen angegeben) HX160YD+Z EN HX180YD+Z EN HX220YD+Z EN HX260YD+Z EN HX300YD+Z EN Höherfeste mikrolegierte Stähle, kaltgewalzt HC260LA /+ZE H260LA /+ZE Z StE 260/+ZE EN HC300LA /+ZE H300LA /+ZE Z StE 300/+ZE EN HC340LA /+ZE H340LA /+ZE Z StE 340/+ZE EN HC380LA /+ZE H380LA /+ZE Z StE 380/+ZE EN HC420LA /+ZE H420LA /+ZE Z StE 420/+ZE EN HC460LA /+ZE EN HC500LA /+ZE EN Höherfeste mikrolegierte Stähle (keine Walzbedingungen angegeben) HX260LAD+Z DIN EN HX300LAD+Z DIN EN HX340LAD+Z DIN EN HX380LAD+Z DIN EN HX420LAD+Z DIN EN HX460LAD+Z DIN EN HX500LAD+Z DIN EN voestalpine Giesserei Linz 2013 kein Anspruch auf Vollständigkeit! - Alle Angaben ohne Gewähr! 2/3

6 Normbezeichnung Benennung ältere Bezeichnungen Gebrauchsbezeichnungen Handelsnamen Höherfeste Dualphasen-Stähle, kaltgewalzt H260X /+ZE /+Z DP 450 pren H270X /+ZE /+Z DP-K 27/50 pren H310X /+ZE /+Z DP-K 31/60 pren H380X /+ZE /+Z DP-K 38/60 pren HCT450X+ZE pren HCT500X /+ZE /+Z H300X /+ZE /+Z DP-K 30/50 pren HCT600X /+ZE /+Z H340X /+ZE /+Z DP-K 34/50 pren HCT780X /+ZE /+Z pren HCT980X /+ZE /+Z pren Höherfeste Dualphasen-Stähle, warmgewalzt HDT580X DD33X /+ZE /+Z DP600 pren Komplexphasenstähle, kaltgewalzt HCT600C pren HCT780C+ZE /+Z pren HCT980C+ZE /+Z pren Komplexphasen-Stähle, warmgewalzt HDT780C D680C /+ZE /+Z CP800 pren D700C /+ZE /+Z CP900 pren D720C /+ZE /+Z pren Ferrit-Bainitphasen-Stähle, warmgewalzt HDT450F pren HDT560F pren TRIP-Stähle (Transition Induced Plasticity), kaltgewalzt H380T /+ZE /+Z RA-K 38/60 WSDB 18 H400T /+ZE /+Z RA-K 40/70 TRIP 700 WSDB 18 H420T /+ZE /+Z RA-K 42/80 TRIP 800 WSDB 18 HC600T /+ZE /+Z pren HCT690T+ZE pren HCT780T+ZE pren Martensitische Stähle, warmgewalzt D750MS /+ZE nicht genormt HDT1200M D900MS /+ZE MS-W 1200 pren D1050MS /+ZE nicht genormt D750MS /+Z nicht genormt D900MS /+Z MS 1200 nicht genormt Höherfeste mikrolegierte Stähle, warmgewalzt Norm S315MC /+ZE /+Z QSTE340TM alform 315 M DIN EN S355MC /+ZE /+Z QSTE380TM alform 355 M DIN EN S420MC /+ZE /+Z QSTE420TM alform 420 M DIN EN S460MC /+ZE /+Z alform 460 M DIN EN S500MC /+ZE /+Z QSTE500TM alform 500 M DIN EN S550MC /+ZE /+Z alform 550 M DIN EN S600MC /+ZE /+Z alform 600 M DIN EN S650MC /+ZE /+Z alform 650 M DIN EN S700MC /+ZE /+Z alform 700 M DIN EN Einsatz- und Vergütungsstähle, kaltgewalzt; unlegiert 15+LC C15E DIN EN C35+LC C35E DIN EN C45+LC C45E DIN EN C60+LC C60E DIN EN Zugfestigkeit Rm in N/mm² >450 >500 >450 >500 >780 > >780 > > >700 >800 >690 > <475 <550 <595 <650 voestalpine Giesserei Linz 2013 kein Anspruch auf Vollständigkeit! - Alle Angaben ohne Gewähr! 3/3