Schäfer Lochbleche: Bionik im Fahrzeugbau

Bei der Entwicklung von Motorschutzgittern und Kühlergrills sowie im Leichtbau hat SCHÄFER Lochbleche sich von der Natur inspirieren lassen und eine sechseckige Wabenstruktur gewählt. Die Gitter werden im nordrhein-westfälischen Neunkirchen hergestellt und einbaufertig geliefert.

„Lochbleche sind in der Automobil- und Nutzfahrzeug-Industrie ein bewährtes Konstruktions- und Gestaltungselement mit vielfältigen Funktionen. Dabei nehmen sie unterschiedliche Formen an, müssen in komplizierte Umgebungen eingebaut werden und ihren Dienst dort viele Jahre lang verrichten“, so SCHÄFER in einer aktuellen Pressemitteilung. Prominente Beispiele seien Schutz- und Lüftungsgitter an Motoren, gelochte Karosserieteile zur Gewichtsoptimierung von Offroad-Fahrzeugen und Baumaschinen, Ladeflächen von Transportern und Abschleppwagen oder Motorgehäuse von Traktoren

Das Lochblech an sich sei nicht kompliziert: Es handelt sich um Bleche mit ausgestanzten Öffnungen. Im Detail bedürfe es allerdings Genauigkeit und auf den Einsatzbereich angepasste Lösungsansätze, um die Vorteile – darunter Funktionalität, Langlebigkeit, Stabilität, Leichtigkeit – von gelochten Blechen in der Praxis zum Tragen zu bringen.

Zum Einsatz kommen Lochbleche von SCHÄFER laut Unternehmensangaben insbesondere bei Nutzfahrzeugen, wie zum Beispiel Bau- und Landmaschinen, die in korrosiven Bedingungen mit Belastungen durch Chemikalien, Nässe, Schmutz und mechanischen Einwirkungen funktionieren müssen. Ein Beispiel sei das Offroad-Fahrzeug Grenadier von INEOS Automotive, welches in dem ehemaligen Mercedes-Benz Werk in Hambach gefertigt werde. Neun individuelle Schutz- und Lüftungsgitter befinden sich sichtbar an der Frontpartie des Fahrzeuges und sind zur Motorkühlung auf Luftdurchsatz optimiert. Darüber hinaus schützen sie nach Presseinformationen den Motor dauerhaft vor mechanischen Einwirkungen wie sie im Geländealltag üblich sind.

Bionik – Biologie und Technik im Lochblech

Jeder Lochtyp habe spezifische Einsatzgebiete und biete individuelle Vorteile. Eine rautenförmige Lochung erlaube einen freien Querschnitt von knapp 75 Prozent. In anderen Worten: Ein Quadratmeter Lochblech besteht dann aus 25 Prozent Metall, 75 Prozent sind offene Fläche, womit sich die enorme Gewichtsreduzierung erklärt. Mit der Hexagonallochung Hv 6,0–6,7 könne der freie Querschnitt und analog die Gewichtsreduzierung auf über 80 Prozent gesteigert werden. Hiermit werde der Luftdurchlass optimiert, die Steifigkeit gesteigert und eine Schutzwirkung gegen mechanische Einwirkungen durch Gegenstände mit einem Durchmesser von größer 6 mm erzielt, so das Unternehmen.

„Ursprünglich war für den INEOS Grenadier eine rautenförmige Lochung für den Motorschutz geplant. Natürlich hätten wir diese liefern können. Im Design-In-Prozess haben wir aber, zusammen mit den Ingenieuren und Designern von INEOS, die Vorteile der Hexagonallochung für diese Anwendung herausgearbeitet. Die erreichte Steigerung des Luftdurchsatzes von gut acht Prozent wirkt sich messbar auf die Motorkühlung aus. Der Motor arbeitet dadurch effizienter und ist gegen Steinschlag ebenso gut geschützt wie mit der Rautenlochung“, so Torsten Schoew, Automotiv-Experte im Bereich Motorschutz und Kühlung bei SCHÄFER Lochbleche.

Die Herausforderung in der Herstellung des Lochbildes Hv 6,0–6,7 sei das Verhältnis von Lochgröße (6 mm), Materialstärke (1,0 mm) und Stegbreite (0,7 mm). Die 0,7 mm feinen Stege dürfen bei der Produktion nicht reißen und müssen Fremdeinwirkungen auch in rauen Umgebungen standhalten. „Dafür bedarf es Know-how und in der Produktionsstätte präziser Stanzwerkzeuge, welche SCHÄFER Lochbleche im hauseigenen Werkzeugbau anfertigt“, so das Unternehmen.

Fertigungs-Know-how und Veredelung für Dauerhaftigkeit

Bei der Herstellung von gelochten Blechen werden Metallstempel mittels Drucks maschinell in die glatte Blechoberfläche gedrückt. Dadurch entstehen die spezifischen Lochbilder. An den Stempelaustrittsseiten an der Blechunterseite kommt es zu prozessbedingten Ausbruchgraten. Bei SCHÄFER Lochbleche werden diese in der Fertigung standardmäßig in einem weiteren Arbeitsgang entgratet. Erst jetzt empfiehlt sich eine Weiterverarbeitung mittels chemischer oder elektrochemischer Verfahren für dauerhaften Korrosions- bzw. Oxidationsschutz der Lochbleche.

Das Ausgangsmaterial kommt laut Presseinformationen innerhalb der SCHÄFER WERKE Gruppe vom EMW Stahl-Service-Center, eines der größten werksunabhängigen Stahl-Service-Center Europas. EMW habe durchschnittlich über 300.000 Tonnen Feinblech (0,25 bis 16 Millimeter) in nahezu allen marktgängigen Güten abrufbereit. Davon profitiere auch der Geschäftsbereich Lochbleche.

Unter vielen anderen Stahlgüten werden Magnelis®-Flachstähle von ArcelorMittal verarbeitet, welche ebenso über EMW verfügbar sind. „Magnelis®-Flachstähle zeichnen sich durch Selbstregenerierung an Schnittkanten aus und sind deshalb besonders korrosionsbeständig“, so SCHÄFER. Die mit den unterschiedlichsten Lochbildern gefertigten Lochbleche können vom Werk aus mit den gängigen RAL-Farbtönen versehen werden. Die dauerhafte Korrosionsbeständigkeit sei mittels Salzsprühnebeltest von unabhängigen Dritten überprüft und zertifiziert worden.

Komplexität in der Vielfalt

Die Produktpalette des Unternehmens umfasse über 400 sofort verfügbare Lochbilder, welche als Rund-, Quadrat-, Rauten-, Lang- oder Hexagonallochung ausgebildet werden. Zur Verarbeitung kommen Edelstahl, Stahl, Kupfer, Zink, Kunststoff und mehr. Eine hausinterne Designabteilung mit Anwendungsspezialisten ist für die Entwicklung kundenspezifischer Muster und Optimierung bei hoher Komplexität zuständig. Damit sind nahezu alle denkbaren Anwendungen und Gestaltungswünsche realisierbar.

Vorheriger ArtikelRolls-Royce: Investitionen in Kapazitäten für Großtriebwerke
Nächster ArtikelOutokumpu kauft 96 Hektar Grundstück in Tornio
Sonja ist Redakteurin bei der Edelstahl Aktuell. Nach ihrem Studium der Psychologie an der HHU in Düsseldorf und selbstständiger Arbeit als Content Creator nutzt sie nun diese Erfahrungen, um zum Erfolg der Zeitung beizutragen und ihr Fachwissen in der Edelstahlbranche zu vertiefen.