UGIMA®-X: Dritte Generation hochzerrspanbarer Edelstahl

Swiss Steel Group präsentiert mit UGIMA®-X die dritte Generation von hochzerrspanbaren rostfreien Edelstählen, die laut Pressemitteilung Fortschritte hinsichtlich der Bearbeitungseffizienz, Werkzeugstandzeit und Prozessreproduzierbarkeit bieten sollten. Diese Weiterentwicklung resultiert nach Unternehmensangaben aus über drei Jahrzehnten anwendungsorientierter Forschung und enger Zusammenarbeit mit industriellen Partnern.

Im Fokus der neuen Generation stünden drei spezifisch optimierte Werkstoffe:

• UGIMA®-X 4021, ein martensitischer Edelstahl für mechanische Anwendungen mit hohen Festigkeitsanforderungen.
• UGIMA®-X 4028, ein martensitischer Edelstahl mit optimierter Korrosionsbeständigkeit und verbesserter Maßhaltigkeit für Präzisionsbauteile.
• UGIMA®-X 4460, ein Duplexstahl, der mechanische Eigenschaften mit Beständigkeit gegen korrosive Umgebungen vereine.

Diese neuen Werkstoffe würden eine durchschnittliche Produktivitätssteigerung um 20 Prozent, eine erhöhte Werkzeugstandzeit von 25 Prozent bis zu 50 Prozent, eine optimierte Spanbildung und eine Reproduzierbarkeit aufweisen.

Metallurgische Optimierung für Effizienz

Die Entwicklung von UGIMA®-X basiere auf der Modifikation der nichtmetallischen Einschlüsse, insbesondere durch gezielt eingebrachte Oxide während des Schmelzprozesses. Diese Anpassung führe zu einer verbesserten Spanbildung, minimiere Werkzeugverschleiß und gewährleiste eine Konsistenz der mechanischen Eigenschaften über verschiedene Chargen hinweg.

Ein Aspekt dieser neuen Werkstoffgeneration sei die Reduzierung von Qualitätsabweichungen, die bislang bei vielen rostfreien Edelstählen zwischen verschiedenen Produktionschargen auftraten. Wissenschaftliche Untersuchungen, durchgeführt sowohl im Ugitech-Forschungslabor als auch in praxisnahen Testreihen bei industriellen Anwendern, bestätigen laut der Swiss Steel Group die Leistungsparameter von UGIMA®-X.

Werkstoffspezifische Vorteile für unterschiedliche Anwendungen

Mit der dritten Generation von UGIMA®-X seien in dreijähriger Entwicklung mit 2.000 Tonnen erzeugter Produkte und in 3.000 Teststunden gezielt Lösungen für industrielle Herausforderungen entwickelt worden:

• UGIMA®-X 4021 sei ein martensitischer rostfreier Stahl im QT-Zustand (gehärtet und angelassen). Dieser Werkstoff vereine mechanische Festigkeit mit Korrosionsbeständigkeit in nicht-chloridhaltigen Umgebungen. Er zeige eine Beständigkeit in oxidierenden Atmosphären bis 600 °C. Durch den Einsatz der UGIMA®-X-Technologie könne die Zerspanbarkeit im Vergleich zu konventionellem UGI® 4021 um 28 Prozent und zu UGIMA® 4021 um 14 Prozent verbessert werden. Die Reduzierung der Schwankungen in der Zerspanungsleistung von Charge zu Charge führe zu einer Prozessstabilität. UGIMA®-X 4021 eigne sich für mechanische Komponenten in der Automobil- und Maschinenbauindustrie.
• UGIMA®-X 4028 weise eine ähnliche Werkstoffcharakteristik auf, jedoch mit einer weiter optimierten Korrosionsbeständigkeit. Durch einen verbesserten Oxidationswiderstand und eine erhöhte Maßhaltigkeit eigne sich dieser Werkstoff für Bauteile, die in Umgebungen mit moderaten Korrosionsanforderungen eingesetzt würden. Der Zerspanungsgewinn liege bei 12 Prozent gegenüber UGI® 4028 und 7 Prozent gegenüber UGIMA® 4028. Dieser Stahl sei für Anwendungen im Präzisionsmaschinenbau und in der Herstellung von Bauteilen für die Lebensmittel- und Medizintechnik geeignet.
• UGIMA®-X 4460 repräsentiere die Weiterentwicklung eines austenitisch-ferritischen Duplexstahls mit mechanischer Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit. Durch die modifizierte Mikrostruktur mit einer feinen Verteilung von nichtmetallischen Einschlüssen könne eine Produktivitätssteigerung von 20 bis 30 Prozent gegenüber Standard-1.4460-Legierungen erreicht werden. Zudem übertreffe UGIMA®-X 4460 die Zerspanbarkeit herkömmlicher austenitischer Werkstoffe wie 1.4404 / AISI 316L, insbesondere in Bezug auf das Spanbruchverhalten. Aufgrund seiner Widerstandsfähigkeit gegenüber korrosiven Medien eigne sich dieser Werkstoff für den Einsatz in der chemischen Industrie, im Schiffbau sowie in der Öl- und Gasindustrie.

Langfristige Wirtschaftlichkeit durch verlängerte Werkzeugstandzeiten

Ein Vorteil der neuen UGIMA®-X-Werkstoffe sei die Verlängerung der Werkzeugstandzeit um bis zu 50 Prozent. Durch die optimierte Zusammensetzung und die gezielte Steuerung der Spanbildung würden Werkzeugschäden durch Späneinschläge minimiert. Dies reduziere Stillstandszeiten, verlängere die Intervalle zwischen den Werkzeugwechseln und trage zur Kostensenkung bei.

Neben der Werkzeugstandzeit profitierten Anwender von einer Reproduzierbarkeit der Zerspanungseigenschaften. Qualitätsabweichungen zwischen verschiedenen Chargen würden reduziert, wodurch eine Planbarkeit und Prozesssicherheit gewährleistet sei.

Technischer Support und anwendungsorientierte BeratungDie Weiterentwicklung der UGIMA®-Produktfamilie basiere auf einer Zusammenarbeit mit den industriellen Partnern. Seit über 30 Jahren unterstütze Ugitech seine Kunden durch Beratung und technische Expertise. Neben der Bereitstellung von Werkstoffdaten und Bearbeitungsempfehlungen biete Ugitech Analysen bestehender Fertigungsprozesse, um Optimierungspotenziale zu identifizieren und umzusetzen.

Nachhaltige Werkstofflösung mit “Green Steel” Option

Die neuen Werkstoffe seien nicht nur technologisch optimiert, sondern auch mit einer Produktionsstrategie verbunden. Die Swiss Steel Group biete UGIMA®-X in einer „Climate+“-Version an, die mit Strom aus erneuerbaren Energiequellen wie Wind-, Solar- und Wasserkraft produziert werde.

Durch den Einsatz von Green Steel ließen sich die CO₂-Emissionen in der Edelstahlproduktion reduzieren. Diese Alternative ermögliche es Unternehmen, ihre Umweltziele zu erreichen und gleichzeitig von einer technologischen Werkstofflösung zu profitieren.