Walzen (variable Blechdicke) Rolling (variable metal plate depth)
Aufgabe
An der Karosserie werden nur wenige Bleche von immer gleicher Dicke gebraucht. An bestimmten Stellen sind Verstärkungen nötig, andere sollen z.B. Aufprallenergie aufnehmen. Wichtig ist hierbei, dass sich die Blechdicken kontinuierlich ändern. Solange man mit Blechen unterschiedlicher Dicke oder mit Knotenblechen arbeitet, ist diese Bedingung nicht zu erfüllen. Mit neuen Walztechniken gibt es da eine Verbesserung. Die Vorteile sind weitere Gewichtsersparnisse bei gesteigerter Stabilität. Bleche mit kontinuierlich veränderlicher Dicke haben schon Eingang in die Serienfertigung gefunden.
Funktion
Das Walzen selbst ist ein altbekannter Vorgang. Durch Strangguss gewonnene Stahl- oder Aluminiumblöcke werden auf ca. 1250 °C gebracht und als sogenannte Brammen zunächst reversierend (hin- und hergehend) gewalzt. Sie durchlaufen dann eine (z.B. 500 m) Walzstrasse (mit z.B. 7 Walzgerüsten) und werden immer dünner, mit Wasser als Schutz gegen Zunder besprüht und zum Schluss zu einem tonnenschweren Coil (Haspel) aufgewickelt. Stahl für Karosserieblech erhält dann noch bei ca. 800°C ein Zinkbad. Dieser Vorgang heißt 'Feuerverzinken' und gibt einen sehr guten Korrosionsschutz. Bis zu 2 Meter breit kommen die aufgerollten Bleche im Presswerk eines Fahrzeugherstellers an. Hier muss beim Ausstanzen, Tiefziehen und Biegen die Walzrichtung beachtet werden. Es gibt (2007) ca. 200 verschiedene Stahlsorten. Intensive Forschung vergrößert diese Zahl noch. Durch chemische Veränderung, z.B. bei der Zugabe von Legierungsstoffen, ist es gelungen, die Festigkeit von Stahl bei gleicher Dicke bedeutend zu erhöhen, ohne z.B. die Walz- und Schweißbarkeit wesentlich zu beeinträchtigen. Man spricht von 'hochfesten' Stählen. Wenn Sie das Bild oben beachten und durch Mausklick vergrößern, können Sie an den Zahlen die aufgedruckten Blechdicken erkennen. Während also das Blech die Walzenstrasse in langsamerem Tempo durchlief, wurde der Abstand der Walzen verändert. Dabei müssen natürlich Materialausbreitung und Lage des später auszustanzenden Teils exakt berücksichtigt werden. Auch ist das Verfahren (2005) nur bis 40 cm Breite und in einer Richtung möglich. Insgesamt führen alle diese Maßnahmen zu einer wesentlichen Verringerung des Karosseriegewichts bei gleichzeitiger, deutlicher Stabilitätszunahme (40% und mehr). 05/07