SORBITEX®: Unser Federbandstahl mit viel Potenzial

23.04.2020 | Produkte & Anwendungen

Interview Dr. Michael Hellmann

Der Spezialwerkstoff SORBITEX® von Waelzholz bietet eine enorme richtungsgebundene Federspannung von bis zu 3.000 MPa. Verbunden mit seinen sehr guten Lebensdauereigenschaften hat sich das Texturband für den Einsatz bei hochbeanspruchten Federn in vielen Bereichen bewährt. Welche Potenziale darüber hinaus in dem Texturband SORBITEX® stecken, erläutert Dr. Michael Hellmann, Abteilungsleiter Werkstofftechnik bei Waelzholz, im Interview.

 

Dr. Hellmann, SORBITEX® ist bislang als Federbandstahl für hochbeanspruchte Federn bekannt. Warum ist das Texturband hierfür so gut geeignet?

Dieser Werkstoff entsteht durch ein mehrstufiges Herstellungsverfahren: In eigens für diese Produkte konzipierten Durchlauföfen bildet sich das spezielle feinstperlitische Gefüge. Anschließend wird das Band noch einmal mit hoher Umformleistung auf unseren 20-Rollen-Walzgerüsten gewalzt. Formänderungen über 90 Prozent sind hier gängig. Das Ergebnis ist ein Band mit extrem hoher Zugfestigkeit sowie einem sehr hohen Streckgrenzenverhältnis und somit guten Lebensdauereigenschaften auch bei hoher Belastung. Das sind genau die Eigenschaften, die zum Beispiel bei der Aufrollfeder im Sicherheitsgurt von Automobilen gefragt sind. SORBITEX® bietet die notwendige Sicherheit bei der Verarbeitung und im Endprodukt.

 

Nun könnte man meinen, dass SORBITEX® aufgrund seiner hohen Festigkeit für komplexe Umformprozesse gänzlich ungeeignet ist. Wie verhält es sich damit?

Exakt hier überrascht SORBITEX®: Auch für Tiefziehprozesse ist der Werkstoff durchaus geeignet. Das ist selbstverständlich ein Vorteil für diejenigen unter unseren Kunden, die solche Umformprozesse für ihre Produkte benötigen und zudem auf hochfeste, dabei aber sehr leichte Werkstoffe angewiesen sind.

 

Darstellung der Tiefziehfähigkeit von SORBITEX®
Darstellung der Tiefziehfähigkeit von SORBITEX®

 

Was kann SORBITEX® im Umformprozess leisten?

Wie weitgehend die Umformmöglichkeiten dieses Texturbandes sind, haben wir in einem umfassenden Versuch mit dem sogenannten Kreuzzugverfahren nachgewiesen. Durchgeführt wurde dieser im Prüfinstitut Automotive Center Südwestfalen GmbH (acs). Parallel zum Versuch haben wir zudem Berechnungen über numerische Simulation erstellt. Mit einer 1.000-Tonnen-Presse wurden im Kreuzzugversuch in einem Hub über 4 unterschiedliche Radien abgebildet. Das Ergebnis: Bei maximalen Radien von 20/25 mm haben wir eine Tiefziehfähigkeit von 18 mm erzielt. Für einen Werkstoff mit dieser hohen Zugfestigkeit ist das enorm.

 

Kreuzzugversuch mit variablen Radien; Bildquelle: acs - Federbandstahl Sorbitex Waelzholz
Kreuzzugversuch mit variablen Radien; Bildquelle: acs

 

Was bedeutet dieses Ergebnis für die Praxis?

Wir haben mit dem Versuch nachgewiesen, dass SORBITEX® durchaus tiefziehfähig ist. Das ist für uns ein gutes Argument, den texturgewalzten Werkstoff verstärkt dort anzubieten, wo eine Tiefziehumformung im Produktionsprozess erfolgen muss, am Endprodukt aber gleichzeitig höchste Festigkeiten erforderlich sind. Unsere Kunden erhalten damit einen anspruchsvollen Werkstoff, der scheinbar Gegensätzliches vereint und ihnen so ganz neue Möglichkeiten eröffnet.

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