Steirische Mobilität 2/2017: Leichtbau by ACstyria Mobilitätscluster

A Le Cs ic tyr ht ia ba ut ag A Ex Cs Th p tyr em ert ia e a ng Le e ic sp ht rä ba ch u zu C O m N TA C T3 -R üc kb lic k

DAS PARTNERMAGAZIN DES MOBILITÄTSCLUSTER ACSTYRIA

Ausgabe 2/2017

LEICHTBAU 6

STEIRISCHE MOBILITÄT 2/2017

REGIONAL

DIGITAL

ÜBERALL

Wir sind dort, wo unsere Kunden sind. Die steirische Nr. 1, wenn es um persönliche Beratung, Online Banking und um Kundennähe geht. www.raiffeisen.at/steiermark

STEIRISCHE MOBILITÄT 2/2017

Sehr geehrte Damen und Herren, diese Ausgabe der Steirischen Mobilität widmet sich einem Megatrend der Mobilitätsindustrie: dem Leichtbau. Kaum ein Thema ist in den Kompetenzfeldern Automotive, Rail Systems und Aerospace so präsent wie dieses. Wir beleuchten neue Ansätze zur Verbindungstechnik und Materialforschung und zeigen, welche Lösungen die großen Player der steirischen Industrie entwickelt haben. Mit ein Grund für die Vorreiterrolle der Steiermark in diesem Bereich ist die bewährte Zusammenarbeit von Industrieunternehmen mit Forschungseinrichtungen. Die TU Graz und das Materials Center Leoben setzen einen Schwerpunkt auf Material- und Fertigungstechnologie. Die Montanuniversität fokussiert sich auf metallische und nichtmetallische Werkstoffe. Das Polymer Competence Center Leoben forscht zu Biopolymeren und Verbundstoffen. Das Forschungs-Know-how aus der Steiermark spiegelt sich auch im Erfolg der Unternehmen wider, die wir Ihnen in dieser Ausgabe präsentieren. Ein erfolgreiches und bewegtes Jahr 2018 wünscht Ihnen Ihr Wolfgang Vlasaty Geschäftsführer des Mobilitätscluster ACstyria

IMPRESSUM Herausgeber und Medieninhaber: DI Wolfgang Vlasaty, Geschäftsführer ACstyria Mobilitätscluster GmbH, Parkring 1, 8074 Grambach | Tel.: +43 316 40 96 96-0 | office@acstyria.com | www.acstyria.com Redaktion: Jakob Reichsöllner, MA | Layout: Gabriele Schwar | Bildcopyright liegt bei den jeweiligen Unternehmen, Bilder von Shutterstock: Titelbild, Seite 10, 23, 24 und 25; Adobe Stock: Seite 30 | Alle Angaben erfolgen trotz sorgfältiger Bearbeitung ohne Gewähr. Der Mobilitätscluster ACstyria ist um eine gendergerechte Sprache bemüht. Sollte die weibliche oder männliche Form in Ausnahmen nicht explizit erwähnt werden, sind beide Geschlechter gemeint.

UNSERE PARTNER:

A Di Cst e de E yri ei r g ins a L n g es pa EI ro am ru CH ße te ng TB s T n vo A he Mo n G UT m bil ew AG a itä i ts ch in t is LE du t Ne IC st in H rie Ve ue T rb Ve BA in rs U du a T ng ge RO st ns TZ ec be T hn we C ik rt RA un S PR g H W OJ vo n m ie H EC od o T er lz E W ne in OO r A zu D ut g i C. os n d A. ha en R. lte In n ne E kö n In JOW nn rau n au ov E te m L to at D m ive ® ob F VE ile üg RF n et A M ec H isc h RE h- no N RE un log d ie Le NN Le fü ich S ich r d tb PO tb en au RT au als U ge ND m RO ei ns LL AU am ST FÜ TO er UH R M Ne L M O AG T nn er NA IVE I N ST N EY O LE R VAT IC IO H NS TB AU AW BE AR IR D EM U LE S SE ST IC BR H Ei AH T IN n B Au LIN AU G sb D IN lic US D k a TR E uf IE R di e Zu ku nf t

STEIRISCHE MOBILITÄT 2/2017

INHALT Bei der branchenübergreifenden Veranstaltung präsentierten Unternehmen und Forschungseinrichtungen aus dem Netzwerk des ACstyria ihre innovativen Ansätze für die Branchen Automotive, Aerospace und Rail.

10 13 14

Im ersten Quartal 2017 fiel der Startschuss für das genehmigte Fünf-Millionen-Euro K-Projekt WoodC.A.R. (Wood - Computer Aided Research).

15 16

STEIRISCHE MOBILITÄT 2/2017

Die Festigkeit des Stahls der Zukunft wird auch seinen Einsatz in den Autos der Zukunft mitbestimmen.

IN FÜ NO FA R F VA H AH TI RZ R V EU W ER G ER LE EN K IC E H VO TB N AU SC R H AH W IE M A ZU S NE E SA DIE N- N M A M UT EN O H S ÄL VO T N M O RG DI EN E Al Z um U K in U iu N m FT im IS Le T ich LE tb ICH au T M El OB e M kt ILIT ec ro Ä ha m TS tr as B on ch ER ike in U r ent FE ec hn ike r/ AC ZU st M yri TH a E EM XP A ER LE TE IC NG H TB ES AU PR ÄC AC H Au st s- yri un a A d C W AD ei te EM rb Y ild un ge n 20 CO 18 Rü N T ck A bl CT ick 3

Die wachsenden und sich stetig ändernden Anforderungen an die Transportund Mobilitätskonzepte von heute erfordern neue, intelligente und zugleich adaptierund skalierbare Konzepte.

24 Christian Moser |TU Graz, Holger Friehmelt | FH Joanneum und Kurt Steiner | FH Joanneum, geben einen Überblick über Trends und Themen in ihren jeweiligen Mobilitätsbranchen Automotive, Aerospace und Rail.

STEIRISCHE MOBILITÃ&#x201E;T 2/2017

ACstyria LEICHTBAUTAG Am 18. Oktober 2017 fand am Red Bull Ring der erste ACstyria Leichtbautag statt. Unternehmen und Forschungseinrichtungen aus dem Netzwerk des ACstyria präsentierten ihre innovativen Ansätze für die Kompetenzfelder Automotive, Aerospace und Rail Systems.

TE HE DA SAVE T 2018

AG TBAUT 8 H C I E L 1 .04.20 25

Es werde leicht: Die Einsparung von Gewicht ist in der gesamten Mobilitätsindustrie ein großes Thema. So lässt sich einerseits der Treibstoff und die Reichweite von Fahrzeugen optimieren, gleichzeitig wird auch weniger Material benötigt – bei gleichbleibender Funktionalität. Eine optimierte Konstruktion bzw. Bauteilstruktur ist entscheidend, die Ansätze sind komplex und erfordern viel Expertise. Gleiches gilt für die dafür entwickelten Fertigungstechnologien. Das reicht vom Einsatz des richtigen Materials bis zur Wahl der optimalen Verbindungstechnik. Um branchenübergreifend Know-how in diesem Korridorthema zu vermitteln, lud der ACstyria seine Partnerunternehmen zum Leichtbautag ein, an dem über 80 Personen aus der steirischen Mobilitätsindustrie teilnahmen. Leichtbau ist vor allem auch eng mit Racing verbunden – eine geeignetere Location als der Red Bull Ring kam daher kaum in Frage. Schon die Keynote spannte dann auch den Bogen

zum Rennsport: Anne Mink von der HWA AG entführte die Teilnehmer in die DTM und ließ tief in die Entwicklungsprozesse und die Treiber für Leichtbau im Rennsport eintauchen. Um das Thema noch plastischer zu gestalten, hatte sie auch den aktuellen Mercedes C63 AMG aus der DTM mitgebracht, der drei Tage davor noch sein letztes Saisonrennen in Hockenheim bestritten hatte. Die weiteren Vorträge wurden vorrangig von Partnern des ACstyria bestritten, womit einmal mehr die technologische Kompetenz und die Innovationskraft der Region Steiermark unterstrichen wurde. Die Bedeutung einer intelligenten Konstruktion zur Verringerung des Bauteilgewichts wurde von Dominik Fleischhacker (Sinus Pro) hervorgehoben, der über den sich abzeichnenden Trend sprach, Bauteile mit immer weniger Einzelkomponenten zu realisieren. Die erhalten bleibenden Teile werden dadurch in ihrem Design komplexer, auch die Lastsituationen steigen entsprechend.

STEIRISCHE MOBILITÄT 2/2017

Um diese Entwicklung realisieren zu können, ist ein optimierter Produktentwicklungsprozess nötig – Sinus Pro hat daher verschiedene numerische Optimierungsverfahren in die Entwicklung implementiert. Das Unternehmen blickt bei seinen Innovationen bewusst über den Tellerrand und greift auf Leichtbauentwicklungen aus anderen Industriebranchen zurück. Ein Vortrag über eine Gewichtseinsparung von über 40 % bei Siemens-Drehgestellen von Kurt Strommer und Mario Steinacher illustrierte eindrücklich das Potential einer optimierten Konstruktion. Dabei ging man völlig neue Wege bei Konstruktionsprinzipien aber auch bei der Auswahl des Werkstoffes (mehr dazu auf den Seiten 18 und 19 dieser Ausgabe). Um- und Auf beim Thema Leichtbau ist die Wahl des passenden Materials. Dieses muss leistbar sein und gleichzeitig allen Anforderungen entsprechen. Eine neue Perspektive für die Industrie in diesem Bereich sind Sandwich-Materialien: Die 4a, vertreten durch Domenico Foglia, präsentierte hierzu ihr Produkt-Know: Aufgrund einer eigenen Fertigungstechnologie sind die hergestellten Sandwiches nur 1 mm dick und weisen nichtsdestotrotz eine hohe Biegefestigkeit auf. Bei der Produktion entsteht nahezu kein Verschnitt, Bauteile können bis zu 2,5 x 0,65 Meter groß sein. Ein bewährtes Material zur Gewichtsverringerung ist Carbon. Karl Heinz Semlitsch (Secar Technologie) sprach am Leicht-

Leichtbau im Rennsport – Mercedes-AMG C 63 DTM

bautag über die von seinem Unternehmen entwickelten Carbonträger. Mit einer speziell adaptierten Presstechnologie und einem Pultrusionsverfahren können Carbonteile mit hoher Festigkeit hergestellt werden. Spezialist zur Optimierung einer Carbonproduktion ist das Deutsche Zentrum für Luftund Raumfahrt, das von Markus Kleineberg vertreten wurde. Dort fokussiert man sich auf die Optimierung der gesamten Prozesskette in automatisierten und teilautomatisierten Produktionen, um in der Luftfahrt höhere Bauraten erreichen zu können. Die entwickelten Ansätze werden zusammen mit Forschungspartnern unter anwendungsnahen Bedingungen erprobt.

STEIRISCHE MOBILITÄT 2/2017

Domenico Foglia (4a) berichtet über das Potential dünner Sandwichmaterialien im Composite Bereich

Mehr als 500 PS verstecken sich unter der Haube des Mercedes-AMG C 63 DTM

Dass sich auch hochmoderne Stähle als Leichtbaumaterial eignen, veranschaulichte Peter Karner (voestalpine). Die Kosten für die Einsparung eines Kilogramms Autogewicht liegen bei diesem Werkstoff deutlich niedriger als bei Aluminium (mehr dazu auf Seite 17). Wesentlicher Faktor ist neben Material und Konstruktion auch eine geeignete Verbindungstechnik. Hier rückt die Klebetechnik immer mehr in den Fokus der Industrie, weshalb der ACstyria Rüdiger Frisch einlud, die Entwicklungen von 3M vorzustellen. Denn moderne Klebstoffe ermöglichen den Einsatz von Leichtbaumaterialien, die sonst nur schwer zu fügen sind,

Besichtigung der Red Bull Ring Highlights

so zum Beispiel Aluminium, Carbon, hochfeste Stähle oder Glas. Die Lösungen des Klebespezialisten reichen hier vom selbstklebenden Kantenschutz an Serienfahrzeugen bis hin zum Einsatz von Glass Bubbles als Füllstoff in Thermoplast-Compounds.

STEIRISCHE MOBILITÄT 2/2017

LEICHTBAU TROTZT CRASH Neue Versagensbewertung von Verbindungstechnik

Die Vorhersage von strukturellem Versagen unter Crash-Last ist immer noch eine bedeutende Herausforderung im virtuellen Produktentwicklungsprozess. Insbesondere der verstärkte Einsatz moderner Leichtbaumaterialien und innovativer Verbindungstechniken haben die Nachfrage nach Simulationsverfahren angeregt, die den hohen Anforderungen an die passive Sicherheit gerecht werden. Gemeinsam mit Audi und Magna Steyr Engineering hat VIRTUAL VEHICLE ein neues modulares System für die Beurteilung von Strukturversagen entwickelt, das die relevanten Ausfallphänomene unter Crash-Belastungen beschreiben kann.

Material- und Verbindungstechnik haben einen signifikanten Einfluss auf das Verhalten von Karosserien unter Crashbedingungen. In großem Maße hängt deren Tragfähigkeit von frühzeitigem Versagen der Verbindungstechnik und von sich ausbreitenden Rissen ab. Insbesondere die zunehmende Verwendung von modernen Leichtbau-Materialien wie hochfesten Stählen, Aluminium oder kohlefaserverstärkten Mikroschliffbilder verschiedener punktförmiger Verbindungen. Kunststoffen stellt neue Herausforderungen Die Vielfalt der Materialeigenschaften der Fügepartner, die Vielzahl an für die Verbindungstechnik dar. Über traditioFügeelement-Geometrien, und mögliche Material-Inhomogenitäten nelle Widerstandspunktschweißungen hinaus durch den Fügeprozess erfordern die Entwicklung verschiedener werden Stanznieten, Flow-Drill-Schrauben, Ersatzmodelle zur Bewertung des Versagensrisikos der spezifischen Verbindungstechniken. Reibrührpunktschweißungen, Schweißnähte und viele andere Techniken eingesetzt, um diese verschiedenen Materialarten zu verbinden. Neben der Prognosefähigkeit für das Versagen der Fügeelemente selbst liegt der gegenwärtige EntMAGNA entwickelt wird, bietet eine Erweiterung bestehenwicklungsschwerpunkt auf der Vorhersage der Initiierung und der Crash-FE-Solver, die zur Laufzeit an kritischen Punkten Ausbreitung von Rissen aufgrund von Kerb- und Materialentder Struktur auf die lokalen Verformungen zugreifen. Die festigungseffekten an der Fügestelle. softwaretechnische Umsetzung besteht aus zwei Schichten: Eine Kopplungsschicht organisiert den Datenfluss für die Die besondere Herausforderung in Gesamtfahrzeug-CrashModell-Parametrisierung zu Beginn der Berechnung, sowie simulationen mittels Finiter Elemente Methode ergibt sich aufdie Input- und Output-Daten zur Laufzeit, während die Mogrund der Tatsache, dass die Risse an den Verbindungsstellen dulschicht die verschiedenen Ersatzmodelle für die Versaund die anschließende Rissausbreitung in der Blechstruktur gensabschätzung in Solver-unabhängigen Modulen enthält. durch das Auftreten lokal begrenzter SpannungskonzenDiese Architektur stellt ein effizientes und flexibles System trationen verursacht werden, was auf technischer Seite ein bereit, das für zukünftige Erweiterungen sehr offen ist, um feineres Netz erfordert, um die auftretenden Spannungen weitere, zusätzliche Versagensmodelle einzuschließen. Diesimulieren zu können. Eine solche Simulation für alle Fügestelse Software-Erweiterung ist für den Einsatz auf Massenpalen in Gesamtfahrzeug-Crashsimulationen ist jedoch (noch) rallelrechner (Massively Parallel Processing, MPP) geeignet nicht praktikabel. Denn die Erhöhung der Anzahl zusätzlicher und kann momentan an die kommerziellen Crash-Solver erforderlicher Elemente würde zu einer unangemessenen Pam-Crash und LS-Dyna gekoppelt werden. Diese integrale Erhöhung der Rechenzeit führen. Versagensbewertung der Verbindungstechnik ist ein wesentliches Element in der CAE-Umgebung für den virtuellen ProErsatzmodelle (Surrogate Models) duktentwicklungsprozess. Es spielt eine wichtige Rolle bei der Bewältigung gegenwärtiger und zukünftiger HerausforderunEin möglicher Weg, diese Einschränkung zu überwinden, ist gen, die sich aus den ständig steigenden Anforderungen an die Verwendung geeigneter Ersatzmodelle (surrogate modie passive Fahrzeugsicherheit ergeben. dels) zur Bewertung von Regionen mit hohen lokalen Spannungskonzentrationen. Die neu entwickelten Modelle für Fügeversagen, Rissinitiierung und Rissausbreitung in der Blechstruktur basieren auf einer Kombination von Experimenten, Ergebnissen detaillierter, hochauflösender FE-SiMAGNA MILAplus mulationen und ausgewählten Konzepten für spezielle Finite Leichtbaukonzept – Karosserie Elemente. Ihre Anwendung in der Gesamtfahrzeugsimulation macht eine zusätzliche Netzverfeinerung überflüssig und bietet so eine hohe Rechenleistung. Die Gesamtheit der entwickelten Ersatzmodelle für die verschiedenen Arten von Ver bindungen, Materialien und Versagensmodi liefern eine integrale Versagensbewertung der Verbindungstechnik.

Integrale Versagensbewertung von Verbindungstechnik Diese integrale Versagensbewertung der Verbindungstechnik, die von VIRTUAL VEHICLE zusammen mit AUDI und

MAGNA MILAplus Leichtbaukonzept – Verbindungstechnik

STEIRISCHE MOBILITÄT 2/2017

Das intelligente

STEIRISCHE MOBILITÄT 2/2017

PROJEKT WoodC.A.R.

Wie Holz Einzug in den Innenraum moderner Autos halten könnte Im ersten Quartal 2017 fiel der Startschuss für das genehmigte Fünf-Millionen-Euro K-Projekt WoodC.A.R. (Wood Computer Aided Research). Dieses wird unter Leitung der Weizer Energie- Innovations- Zentrum GmbH (W.E.I.Z.) in Kooperation mit vier weiteren Forschungseinrichtungen und 11 Industriepartnern über einen Zeitraum von vier Jahren durchgeführt. WoodC.A.R. wird zu Innovationen und Technologien führen, die Holz für zukünftig funktionelle Leichtbauanwendungen und den damit verbundenen Entwicklungsprozess wettbewerbsfähig macht. Hier zielt WoodC.A.R. sehr stark auf den Mobilitätssektor und die verbundenen Chancen und Möglichkeiten für neue Mobilitäts- und Fahrzeugkonzepte ab. Grundsätzlich sollen Metall- und Kunststoffbauteile durch Holzverbundwerkstoffe im Sinne des Leichtbaus ergänzt oder sogar ersetzt werden. In weiterer Folge soll schließlich das große ökologische und ökonomische Potenzial von Holz für den gesamten Produktlebenszyklus auch abseits des Fahrzeugbaus genutzt und optimiert werden.

Thematische Schwerpunkte Material, Virtual und Production Engineering WoodC.A.R. ist in die drei thematischen Schwerpunkte (Areas) Material, Virtual und Production Engineering eingeteilt. Überschneidend werden die beiden Disziplinen Industrial Design und Life-Cycle Analysis berücksichtigt. Im Schwerpunkt Material Engineering werden unter der Leitung der BOKU Grundlagen für die Beschreibung der mechanischen Eigenschaften von Holzwerkstoffen und -verbindungen unter statischen, dynamischen inkl. NVH und Crashbelastungen erarbeitet. Dadurch können Lösungen für den realen Produkteinsatz geschaffen werden. Im Schwerpunkt Virtual Engineering werden unter der Leitung des ViF Methoden für den Einsatz von Holz und Holzverbundwerkstoffen im virtuellen Produktentwicklungsprozess erarbeitet. Dabei wird der Fokus auf die grundlegende Abbildung des Werkstoffes und der Verbindungstechnik im Bereich Festigkeit, Crash und NVH auch unter Berücksichtigung von relevanten Fertigungseinflüssen gerichtet.

Im Schwerpunkt Production Engineering werden unter der Leitung der W.E.I.Z. die zukünftigen Verarbeitungs- und Produktionstechnologien für Holz und Holzverbundwerkstoffe unter dem Gesichtspunkt der Verarbeitbarkeit in der Serienproduktion analysiert und grundlegende Lösungen geschaffen. Schließlich werden Demonstratoren aufgebaut, um in Versuchsreihen die Zuverlässigkeit des Werkstoffs und der virtuellen Methoden zu analysieren und kontinuierlich zu verbessern. Dazu zählt beispielsweise die Abbildung des versagenden Werkstoffs unter Berücksichtigung des Herstellprozesses und dessen Auswirkung auf das Produktverhalten. Allem voran gilt es, die Prognosequalität unter Berücksichtigung reduzierter Rechenzeiten zu erhöhen. Die Forschungsgruppe „Vehicle Noise Reduction“ wird dann eine NVH gerechte Auslegung von solchen neuartigen Bauteilen unterstützen. Dabei werden sowohl numerische Methoden für die Beurteilung von strukturdynamischen und akustischen Eigenschaften als auch experimentelle Verfahren zwecks Validierung eingesetzt. Ein besonderer Aspekt wird dann die optimale Nutzung des Leichtbaupotenzials des Werkstoffs Holz, ohne die NVH-Attribute zu beeinträchtigen.

e Fahrzeug der Zukunft

13 STEIRISCHE MOBILITÄT 2/2017

EJOWELD VERFAHREN ®

Innovative Fügetechnologie für den automobilen Misch- und Leichtbau Das Spektrum potenzieller Einsatzgebiete für Leichtbau-Materialien ist in den letzten Jahren kontinuierlich angestiegen. Insbesondere in der Automobilindustrie finden sich zunehmend Anwendungen aus Leichtbau-Werkstoffen, da eine deutliche Reduzierung der CO2 - Schadstoffemissionen nur über den Weg einer signifikanten Gewichtsreduzierung im Fahrzeugbau zu erreichen ist. Daher hält die Leicht- und Mischbauweise mittlerweile Einzug in nahezu alle Baugruppen zukünftiger Fahrzeugmodelle.

Vorbehandlung der Fügepartner schnell, automatisiert, mit hoher Festigkeit und reproduzierbar realisierbar. Das Reibelementschweißen von EJOT ist als System ausgelegt und umfasst das eigentliche Reibelement, den Fügeprozess, eine automatische Zuführung sowie ein robotertaugliches Reibelementsetzgerät. Diese Anlagentechnik ist modular aufgebaut und erlaubt eine maximale Flexibilität zur Anpassung an die Fügeaufgabe.

Besonders der in Multi-Material-Bauweise ausgeführte Karosserie-Rohbau zeichnet sich durch eine Vielzahl eingesetzter Materialien und Werkstoffe aus. Neben verschiedensten Stahl- und Aluminium-Sorten sind hier insbesondere moderne Usibor® Stähle* der Güte 22MnB5 zu nennen, die für Struktur- und Sicherheitsbauteile in Fahrzeugen eingesetzt werden. Diese verfügen über eine sehr gute Crashsicherheit und bieten ein Gewichtseinsparpotenzial von circa 30 bis 50 Prozent im Vergleich zu herkömmlichen kaltumgeformten Stahlgüten.

EJOWELD® Verfahren Eine innovative Option für das Fügen unterschiedlicher Materialien und Halbzeugarten ist das so genannte „Reibelementschweißen“, das der Verbindungstechnik-Spezialist EJOT unter dem Markennamen E-JOWELD® vermarktet. Diese neue Entwicklung bietet dem verbindungstechnischen Anwender erstmalig die Möglichkeit, mit einem robotertauglichen Reibelement-Setzgerät Mischverbindungen zu fügen. Beim EJOWELD® Verfahren durchdringt ein rotierendes, axialkraftbeaufschlagtes Reibelement das Bauteil aus Leicht- beziehungsweise Nichtmetall und verschweißt sich mit dem Bauteil aus höchstfestem Werkstoff. Die Verschweißung erfolgt durch den reibungsinduzierten Wärmeeintrag, einhergehend mit der hohen Flächenpressung in der Fügestelle. Bei diesem Prozess wird kein Vorloch benötigt und es entstehen hochfeste und hoch belastbare Fügepunkte. Mit EJOWELD® ist die Fügeoperation ohne

Maximale Flexibilität durch modular aufgebaute Anlagentechnik

Qualität des Verfahrens Die Online-Prozesskontrolle, mit einer sehr hohen Abtastrate von Messwerten, verbunden mit einem dynamischen Steuerungs- und Regelungskonzept, ermöglicht eine Qualitätsrate größer 99,995 %. Bestimmte Umschaltpunkte im Fügeverlauf werden so ausgewertet, dass alle Einflüsse detektiert werden. Die Verbindungstechnik-Spezialisten von EJOT haben zur Bewertung der gesamten Mischbauverbindung einen so genannten „Verbindungsgütefaktor“ entwickelt, anhand dessen die Gebrauchswerteigenschaften der Fügestelle einer Validierung unterzogen werden können.

STEIRISCHE MOBILITÄT 2/2017

FH JOANNEUM

RENNSPORT UND ROLLSTUHL Leichtbau als gemeinsamer Nenner

Seit 1996 bildet der Studiengang „Fahrzeugtechnik / Automotive Engineering“ an der FH JOANNEUM technikbegeisterte junge Menschen zu international erfolgreich tätigen Ingenieurinnen und Ingenieuren aus. Am Studiengang sind etwa 30 Personen in Lehre, Forschung und im institutseigenen Prüffeld hauptberuflich tätig. Um den Praxisbezug zu halten, unterrichten etwa 50 fest in der Fahrzeugindustrie verankerte externe Fachleute am Studiengang. Bereits ab dem dritten Semester werden die Studierenden in Projekte eingebunden, in denen sie die bis dahin gelernten Inhalte der Grundlagenfächer und fachspezifischen Lehrveranstaltungen anwenden können bzw. müssen. Eines der Highlights ist das Formula-S-Projekt, in dem die Studentinnen und Studenten dieses und anderer Studiengänge seit 2004 jährlich einen neuen Rennwagen gemäß dem Reglement der Society of Automotive Engineers entwerfen, bauen, testen und erfolgreich an Bewerben in Europa, den USA und Japan teilnehmen. Ein zentrales Thema bei der Konstruktion des Rennwagens ist der Leichtbau, also die auf die jeweilige Belastungsart abgestimmte Wahl von Werkstoffen wie CFK, Aluminium- und Titanlegierungen und in Folge der belastungsgerechten Dimensionierung der Bauteile. Hier konnte in den letzten Jahren studienganginternes Know-How in den Bereichen Werkstoffselektion, Leichtbaukonstruktion, Numerische Berechnung, Produktion sowie Testen aufgebaut werden. Nachdem im Jänner 2015 von Philipp Eder die Idee an den Studiengang herangetragen wurde, einen Rollstuhl mit möglichst geringem Gewicht zu entwerfen, konnte die Erfahrung aus der Formula-S bestens verwertet und zur Lösung dieser Aufgabe genutzt werden. Ziel war es, einen faltbaren Rollstuhl zu entwickeln, der ein Transportgewicht (ohne Laufräder) von weniger als 5 kg, dem Gewicht des damals leichtesten Rollstuhls weltweit, aufweist und die Anforderungen der Norm DIN EN 12183:2014-06 erfüllt. Studierende und Mitarbeiter des Studiengangs Fahrzeugtechnik waren zuständig für die Konstruktion und die Fertigung des Rollstuhls, Mitarbeiter

des Studiengangs Physiotherapie stellten den Kontakt zu Therapeuten des Rehabilitationszentrum Tobelbad her. Die Firma Otto Bock HealthCare GmbH konnte aufgrund ihrer langjährigen Erfahrung mit Bedürfnissen von Rollstuhlfahrern zu Projektbeginn wichtige Impulse geben. Ergebnis war ein Rollstuhl mit 4,96 kg Gewicht. Der Rollstuhl ist bis auf die Räder und Rollen eine Eigenentwicklung. Der Rahmen besteht aus CFK. Für die Anbauteile wurde eine Aluminiumlegierung gewählt. Um diese Teile mit dem Carbonrahmen zu verbinden, wurden Befestigungen (Inserts) aus derselben Legierung einlaminiert. Die Auslegung erfolgte mit Hilfe der Finiten-Elemente-Methode, als Lastfälle wurden die statische Belastung durch eine Person mit 120 kg, eine schräge Überfahrt einer Stufe (Torsionssteifigkeit) und eine Fahrt in Schräglage berücksichtigt. Die Produktion des Prototyps erfolgte durch Studierende des Studiengangs Fahrzeugtechnik und wurde in den Räumlichkeiten des Instituts durchgeführt. Die Formen für den Laminiervorgang wurden von der Firma MG Metalltechnik gefertigt. Die HTLs aus Lienz und Karlstein unterstützten das Projekt durch die Herstellung aller Anbauteile. Die Firmen Toyota Rossegger & Baumann OHG und Ing. Prägler GmbH übernahmen das Finishing der Bauteile durch Lackieren und Eloxieren. Der Prototyp wurde von zwei Rollstuhl-Leistungssportlern getestet. Dabei wurden die Stabilität und Manövrierbarkeit geprüft. Das Feedback war sehr positiv und der Rollstuhl könnte mit kleinen Adaptierungen zur Serienreife weiterentwickelt werden. Es konnte gezeigt werden, dass mit dem im studentischen Autorennsport gesammelten Wissen in den Gebieten CFK, Leichtbau und Simulation auch Gewichtsrekorde in – auf den ersten Blick – thematisch entfernten Bereichen erzielt werden können. Die weitere Zukunft des Projekts ist noch offen. Interesse wurde bereits aus dem Luftfahrtbereich bekundet, auch die Elektrifizierung des Rollstuhls wird in Zeiten der zunehmenden E-Mobilität angedacht.

AUTOMOTIVE INNOVATIONS AWARD FÜR MAGNA STEYR Zukunftsweisender Leichtbau auf der Überholspur Leichtbau zählt zu einem der wichtigsten Trends der Automobilbranche, wirkt er sich doch sowohl positiv auf die Fahrdynamik als auch auf den Kraftstoffverbrauch aus und ermöglicht die Einhaltung immer strengerer Abgasvorschriften. Entsprechende Aktivitäten für einen optimierten, ausgeklügelten Materialmix stehen bei Magna Steyr seit Jahren im Fokus der Innovationsarbeit. Mit einer neuartigen Technologie zur Verbindung von Stahl- und Aluminiumkomponenten zu einer Multi-Material-Struktur hat der steirische Automobilzulieferer jetzt einen weiteren Meilenstein in der kosteneffizienten Gewichtsreduktion von Fahrzeugen gesetzt. Als Würdigung für diesen Erfolg erhielt das Unternehmen im Mai den AutomotiveINNOVATIONS Award. Fahrzeuge sollen möglichst leicht sein, energieeffizient betrieben werden und nachhaltig wenig CO2 emittieren – eine große Herausforderung für die Automotive-Branche. Magna Steyr arbeitet im Sinne ihrer Gesamtfahrzeugkompetenz an allen diesen Automotive-Megatrends. Mit ihren Leistungen im Bereich des thermischen Fügens unterschiedlicher Materialien für den automobilen Leichtbau konnte sich das Unternehmen beim AutomotiveINNOVATIONS Award des Center of Automotive Management und PricewaterhouseCoopers Deutschland gegen 280 weitere Einzelinnovationen durchsetzen und sich den ersten Platz in der Kategorie „Chassis, Karosserie und Exterieur" sichern. „Für Fahrzeughersteller weltweit spielt die Gewichtsreduktion, und damit die Steigerung der Treibstoffeffizienz, eine maßgebliche Rolle. Die Kombination verschiedener Materialien wird damit zu einem großen Wettbewerbsvorteil, den Magna in ihrem Innovationsstreben sowohl durch Produkt- aber eben auch durch Prozessneuheiten umsetzt,“ so Karl Stracke, President Fahrzeugtechnik & Engineering, über die Wichtigkeit innovativer neuer Leichtbau-Möglichkeiten. Mit der neuen Technologie können Stahl und Aluminium-Komponenten zu Multi-Material-Bauteilen verbunden und somit Gewicht gegenüber einer herkömmlichen Stahlkonstruktion beim Fahrzeugbau eingespart werden. Was

einfach klingt, hat einen komplexen Hintergrund: Unterschiedliche Materialien zu verbinden und hochwertige sowie stabile Ergebnisse zu erzielen ist durch die verschiedenen physikalischen und chemischen Eigenschaften der Werkstoffe eine besonders große Herausforderung. Die Lösung liegt in einem Schweißverfahren mit reduziertem Wärmeeintrag, dem sogenannten Cold Metal Transfer CMT. Mittels dieses Prozesses sowie durch Optimierungen des Schweißdrahtes hat Magna die neue Technologie entwickelt, mit der Stahl und Aluminium prozesssicher und effizient, das heißt, kostengünstig mit wenigen Arbeitsschritten, gefügt werden können. Zusätzliche und teurere Fügeprozesse wie etwa Stanznieten in der Hauptlinie entfallen, was wiederum die Wirtschaftlichkeit erhöht. Da bei dem Prozess in der Fertigungslinie das traditionelle Punktschweißverfahren angewendet wird, sind für Magna Steyr keine neuen Einrichtungen an der Produktionslinie notwendig. Die nunmehr preisgekrönte Schweißtechnologie steht kurz vor ihrem tatsächlichen Einsatz: Gemeinsam mit Cosma International arbeitet Magna Steyr intensiv daran, den Prozess für den Standort Graz zu industrialisieren und den Kunden in Zukunft diese kosteneffiziente Leichtbautechnologie als Teil der Gesamtfahrzeugkompetenz anbieten zu können. Demnächst werden die von Magna produzierten „leichteren“ Fahrzeuge die Straßen dieser Welt erobern – ganz unter dem Motto: Mit Leichtbau auf der Überholspur!

STEIRISCHE MOBILITÄT 2/2017

LEICHTBAU BEI REMUSSEBRING

Die Hochleistungssportabgasanlagen aus der Unternehmensgruppe REMUSSEBRING zeichnen sich durch geringstes Gewicht und höchste Performance aus – sowohl für den Aftersales-Market wie auch für den OE-Bereich. Die Verwendung von dünnwandigem Edelstahl oder wahlweise von oberflächenveredeltem Titan garantiert maximale Gewichtsreduktion gegenüber konventioneller Bauweise. Im PKW Aftersales-Segment setzen die Techniker der Unternehmensgruppe auf speziell legiertes Titan, das aufgrund seines spezifischen Gewichtes eine Gewichtsreduktion von rund 40 Prozent gegenüber einer herkömmlichen Edelstahl-Auspuffanlage ermöglicht. Neben reduziertem Gewicht sorgt die Kugelstrahlverfestigung als perfektes Finish der REMUS Titanium2-Anlagen für eine Verdichtung der Oberfläche und durch die Druckspannungseinbringung auch für eine Erhöhung der Festigkeit. Bei Motorradrennsportabgasanlagen werden in der Unternehmensgruppe ausschließlich hochfeste Titanlegierungen verarbeitet, die in Kombination mit konsequentem Leichtbau sämtlicher Bauteile bei einer Vierzylinder-Komplettanlage zu einem Gesamtgewicht von deutlich unter 5 Kilogramm führen. Neben den angeführten metallischen Werkstoffen findet sich natürlich Carbon

bei verschiedenen Komponenten wie Schellen, Aufhängungen, Verkleidungselementen oder Endrohren wieder. Die Kombination aus Titan und Carbon ermöglicht bei einem Verbundendrohr mit über 100 Millimeter Manteldurchmesser ein Bauteilgewicht von knapp unter 300 Gramm. Bei speziellen Racing Applikationen wie zum Beispiel in der DTM oder der Rallye Cross Weltmeisterschaft kommt Inconel 625 zum Einsatz, ein Edelstahl, der aufgrund seiner Hochtemperaturfestigkeit mit geringsten Wandstärken verarbeitet werden kann. Daraus resultieren Racing-Abgasanlagen, die bei geringstem Gewicht höchsten thermischen wie mechanischen Beanspruchungen standhalten. Die Kombination aus leichten, hochfesten Werkstoffen mit einer konstruktiven Gewichtsoptimierung jedes einzelnen Bauteils, führen zu Leichtbauanlagen, wie sie heute bei sportlichen Automobilen der Premiumklasse wie auch aus dem Rennsport nicht mehr wegzudenken sind.

LEICHTBAU IN DER STAHLINDUSTRIE Ein Ausblick auf die Zukunft

Elektro-Fahrzeuge sind voll im Trend – und fördern derzeit auch die Suche nach Leichtbau-Lösungen. Denn je schwerer eine Karosse ist, desto kürzer ist die Strecke, die ein batteriegetriebenes Auto zurücklegen kann – eigentlich eine einfache Rechnung. DIE LEICHTIGKEIT DES STAHLS

DIE FESTIGKEIT DES STAHLS

Bereits vor drei Jahren prognostizierten die Strategie„Die Festigkeit des Stahls der Zukunft wird auch seiBerater von Berylls dem Markt für Automobil-Leichtnen Einsatz in den Autos der Zukunft mitbestimmen.“ bau-Komponenten bis 2025 einen Anstieg um 400 %. Enno Arenholz, Leiter Vorfeldforschung/Technologie/ „Vor 5 oder 10 Jahren wurde viel Geld in jeglichen Leichtbau Innovation, voestalpine Stahl GmbH. Festere Stähle bedeuten mindestens gleich stabile, aber dünnere und damit investiert“, erinnert sich Enno Arenholz, Leiter Vorfeldforschung/Technologie/Innovation, voestalpine Stahl GmbH. leichtere Bauteile. „Wenn im Max-Planck-Institut derzeit „Heute fokussieren alle Anbieter und Stähle mit einer Festigkeit von 7.000 MPa Automobilproduzenten auf bezahlbaren untersucht werden, sind wir jetzt bei 1.800 Kosten für die Einsparung Leichtbau – und da besitzt Stahl beste MPa und freuen uns auf die 2.000er-Marke.“ von 1 kg Fahrzeuggewicht: Chancen.“ Die Kosten für die Einsparung Diese Forschungsergebnisse belegen aber, Stahl: ca. 2 Euro eines Kilogramms Autogewicht liegen welche Leistungen Stahl für den Leichtbau Aluminium: ca. 4 Euro bei diesem Werkstoff deutlich niedriger noch erbringen kann. Nicht zuletzt punktet CFK*: ca. 10 bis 30 Euro als bei Aluminium. Pro eingespartem Stahl auch im Auto von morgen mit sei*Kohlenstofffaserverstärkter Kunststoff Kilogramm werden in der Großserienner hervorragenden Umweltbilanz im Life produktion von Automobilen ca. 5 Euro Cycle Assessment. Auch Ingo Olschewski, Bereichsleiter der Forschungsgesellschaft Kraftfahrakzeptiert – ein dickes Plus für den Stahl. Der intensive Einsatz von Leichtbaulösungen auf Basis Aluminium, Magnewesen mbH Aachen, fka, verwies auf der 11. voestalpisium, Titan oder CFK bleibt bislang besonderen Modelllinine-Synergieplattform auf die Leistungsfähigkeit von Stahl en und Konzeptfahrzeugen vorbehalten. Für das Auto des im Leichtbau. „Leichtbaudesign auf der Basis moderner Normalverbrauchers (so genannte Volume-Cars) vertrauStahlanwendungen wird auch im Elektroauto seine Rolle en die Hersteller weiterhin höchstfesten Komponenbehalten. Es ermöglicht z. B. eine bessere Fahrdynamik ten aus Stahl; beim VW Golf 7 machen sie insgesamt und entspricht so dem Kundenwunsch nach höherem 28 % des Body in White (Rohkarosserie) aus! Fahr- und Sicherheitskomfort.“

STEIRISCHE MOBILITÄT 2/2017

INNOVATIVER LEICHTBAURAHMEN FÜR FAHRWERKE VON SCHIENENFAHRZEUGEN SIEMENS Mobility Graz ist es gelungen, einen neuen Fahrwerksrahmen zu entwickeln, der statt 1,5 Tonnen nur noch ca. 900 Kilogramm wiegt – also 40 % weniger. Solche Gewichtseinsparungen beim Fahrwerk sind nur durch innovative Entwicklungsansätze und den Einsatz neuer Werkstoffe möglich. Das Fahrwerk übernimmt in einem Schienenfahrzeug eine überaus wichtige Rolle. Im Fahrwerk werden die Funktionen Führen auf der Schiene, Tragen des Wagenkastengewichtes, Antreiben, Bremsen und Federn realisiert. Aufgrund der hohen Belastungen ( Bsp. Masse eines Reisezugwagens ca. 50 t) und einer Einsatzdauer von bis zu 40 Jahren muss der Fahrwerksrahmen entsprechend massiv ausgeführt sein, was bisher in einer Masse des Fahrwerksrahmens von ca. 1,5 t resultiert. Neben den genannten Anforderungen an ein Fahrwerk spielt aber auch die Reduktion des Gewichtes in Zügen eine immer wichtigere Rolle. DIE VORTEILE EINER GEWICHTSEINSPARUNG • Geringerer Energieverbrauch • Höhere Transportkapazität bei gegebenen Infrastrukturlimits • Weniger Schädigung von Rad, Gleis und Oberbau • Niedrigere Gebühren für die Nutzung der Infrastruktur Leichtbau am Fahrwerk war in der Vergangenheit auf Konzeptleichtbau, Optimierung der Topologie von Strukturbauteilen sowie auf neue Werkstoffe bei Komponenten beschränkt. Der Fahrwerkrahmen war bisher meist als Kastenkonstruktion mit einem Baustahl S355 ausgeführt. Die mit diesen Methoden erreichbaren Potenziale wurden bei den bestehenden Produkten weitgehend ausgeschöpft.Bei Siemens Mobility in

Graz wurde ein Entwicklungsprojekt aufgesetzt, welches zum Ziel hatte, einen Rahmen zu entwickeln, der im Vergleich zur bisherigen Konstruktion ein Drittel weniger wiegt und in der Herstellung zumindest kostenneutral ist. Zur Erreichung dieses herausfordernden Zieles war es notwendig, völlig neue Wege zu gehen, sowohl was die Auswahl des Werkstoffes aber auch was Konstruktionsprinzipien anlangt. Hier sei vorweggenommen, dass Vorarbeiten gezeigt haben, dass der Einsatz von faserverstärkten Kunststoffen (es gibt Ansätze in diese Richtung am Markt) für Siemens vor allem aus Sicht der Herstellkosten als nicht zielführender Ansatz angesehen wurde. Somit war bereits in einer frühen Phase des Projekts die Entscheidung gefallen, dass der neue Rahmen aus Stahl, jedoch mit deutlich verbesserten Festigkeitseigenschaften bestehen wird. Um diese Materialeigenschaften ausnutzen zu können, musste auch bei der Grundstruktur der Träger von geschlossenem Kastenquerschnitt zu offenen I-Profilen gewechselt werden.

STEIRISCHE MOBILITÄT 2/2017

Modell eines Langträgers mit offenem Querschnitt

Im Laufe des Projektes wurden die Materialeigenschaften über Tests an Kleinproben und Schwingversuchen an Komponenten abgesichert, um die Grundlagen für Konstruktion und Auslegung zu schaffen. Im nächsten Schritt erfolgte die Entwicklung des Rahmens gefolgt von der Fertigung eines Testrahmens, sowie einem entsprechend den gültigen Normen durchgeführten Dauerschwingversuch, welcher für die Erlangung der Betriebsbewilligung notwendig ist. Dieser normative Test wurde ohne jegliche Rissanzeige absolviert. Danach wurde der Rahmen mit einer wesentlich größeren Last weiter getestet, um einen Riss zu erzeugen und dessen Wachstum zu dokumentieren bzw. zu analysieren. Auch hier konnten wichtige Erkenntnisse für die Weiterentwicklung gewonnen werden. Auf dieser Basis wurden 2 Erprobungsfahrwerke gefertigt, in einen Doppelstockwagen der ÖBB eingebaut und intensiven Streckentests hinsichtlich Festigkeit, Lauftechnik sowie Schwingungsverhalten unterzogen. Diese Tests sind positiv abgeschlossen worden, sodass der nächste Schritt die Zulassung für den Fahrgastbetrieb ist, welche beim BMVIT eingereicht wurde. Durch den Einsatz eines neuen Werkstoffes sowie die Anwendung neuer Konstruktionsprinzipien ist es Siemens Graz in einem mehrjährigen Projekt gelungen, einen Fahrwerkrahmen zu entwickeln, der gegenüber seinem Vorgänger eine um 40% reduzierte Masse hat und auch hinsichtlich Herstellkosten Vorteile bietet. Somit konnten die anfangs definierten Projektziele übertroffen werden.

Siemens Mobility Graz ist das Weltkompetenzzentrum für Fahrwerke von Schienenfahrzeugen. Hier werden High-Tech Fahrwerke für Reisezugwagen, Hochgeschwindigkeitszüge wie ICEs, Lokomotiven, Straßenbahnen und U-Bahnen entwickelt und gefertigt.

STEIRISCHE MOBILITÄT 2/2017

WAS DIE AUTOS VON MORGEN ZUSAMMENHÄLT

Möglichst leicht, aber trotzdem stabil und sicher zu bauen, gilt als Königsweg, um Mobilität in Zukunft einfacher, günstiger und komfortabler zu gestalten. Schon heute werden dabei beachtliche Erfolge erzielt, weil zwischen neuartigen Konstruktionsmaterialien und kreativen Ingenieursideen eine Technologie vieles zusammenhält: Klebetechnik, die sich flexibel an ihre Herausforderungen anpasst.

Fortschritte in Fahrzeugen der neuesten Generation Während Leichtbauweise im Flugzeug seit jeher eine wichtige Rolle spielt, entwickelte sie ihr Potenzial zuletzt vor allem im Automobil-Bereich. Mit vielfältigen Lösungen für Karosserie, Innenausstattung und sogar den Motorraum schafft moderne Klebetechnik heute beste Voraussetzungen, um den Übergang zur E-Mobilität im wahrsten Sinne des Wortes „leichter“ zu bewältigen. Ein besonders beeindruckender Entwicklungssprung ist gegenwärtig bei Schienenfahrzeugen und Passagierwagons der neuesten Generation feststellbar. Bei den insgesamt hohen Gesamtgewichten schlägt sich die Gewichtsersparnis natürlich umso deutlicher

zu Buche, wodurch auch der Energieverbrauch wesentlich niedriger ausfällt. Weniger Kosten und mehr Effizienz werden durch beschleunigte Prozesse aber auch schon während der Konstruktion erreicht. Denn langwierige Arbeitsschritte wie Schweißen, Bohren oder Schrauben, die hohen Energieverbrauch haben und die Oberfläche beschädigen, entfallen komplett. Darüber hinaus punkten innovative Klebeprodukte gegenüber althergebrachten Fügetechniken einerseits durch Komfort und Ästhetik, weil sie von außen quasi unbemerkt bleiben. Andererseits durch technische Vorteile wie Dämpfung, Dämmwirkung, Ausgleich von Unebenheiten, oder Beständigkeit gegen Umwelteinflüsse und Korrosion. Je nach den Anforderungen beispielsweise im Innen- und Außenaufbau von Wagenkästen oder an Drehgestellen stehen Klebeprodukte mit verschiedenen Eigenschaften zum Verbinden unterschiedlichster Materialien bereit, die passgenau für ihre Einsatzstelle vorgefertigt werden können.

Spezialisierte Industrien nutzen individuelles Converting Durch stetige Entwicklung liefern Hersteller wie 3MTM, tesa® SE, AFTC, Nitto oder Orafol immer leistungsstärkere Lösungen für immer speziellere Herausforderungen –

STEIRISCHE MOBILITÄT 2/2017

Ein Fahrzeugaufbau wird mit ACXPlus verklebt. von extremen Temperaturen und Belastungen über schwer zu fügende niederenergetische Materialien bis hin zur Wiederlösbarkeit. Damit diese Innovationen in der Industrie verarbeitet werden können, nimmt das Converting eine Schlüsselfunktion ein. Dabei werden Adhesive-Tapes wie zum Beispiel Acrylatschaum-Klebebänder oder hitzeaktivierbare Spezialfolien durch Stanzen, Lasern und Schneiden in eine gewünschte Form gebracht und durch Laminieren, Beschichten oder Bedrucken noch weiter veredelt. Erst durch diese Anpassungen kann die riesige Bandbreite individueller Anforderungen, wie sie die moderne Industrie stellt, erfüllt werden. Ein etablierter heimischer Converting-Anbieter ist beispielsweise AT Industrieservice aus Tumeltsham bei Ried im Innkreis – einziger 3MTM Preferred Converter in Österreich, lizenzierter Partner der wichtigsten Produzenten, und Partner des Mobilitätscluster ACstyria. Geschäftsführer Olaf Mundt erklärt das Konzept dahinter: „Die enge Zusammenarbeit mit der Industrie ist für uns so wichtig, weil auch wir mit neuen Aufgabenstellungen stetig wachsen. Als herstellerunabhängige Klebespezialisten unterstützen wir deshalb intensiv die Entwicklungsprozesse unserer Kunden und ermöglichen größtmögliche Flexibilität in Produktion und Lieferung.“

Mögen solche individuellen Bauteile noch so leicht und in der Regel nicht sichtbar sein, sie haben doch weitreichende Folgen. Denn die Freiheit und Möglichkeiten beim Design von Fahrzeugen vergrößern sich dadurch enorm – ob Rail Systems, Automotive oder Aerospace.

STEIRISCHE MOBILITÄT 2/2017

DIE ZUKUNFT IST LEICHT Das slowenische Unternehmen Talum gehört zu den weltweit effizientesten Herstellern von Primäraluminium und Aluminiumlegierungen. Die energieeffiziente und produktivitätsstarke Herstellung von Primäraluminium ist die Grundlage für den nachhaltigen Erfolg des Unternehmens, das in Zusammenarbeit mit Automobilherstellern viel im Bereich Leichtbau entwickelt: Mehr als 84.000 Tonnen flüssiges Primäraluminium mit Zusatz von Aluminiumschrott werden jährlich in 150.000 Tonnen Gusslegierungen (für die Automobil-, Luftfahrt-, Schifffahrt- und andere Industriezweige) umgewandelt.

Als Automobil-Top-End-Zulieferer ist man an der Entwicklung von Teilen aus hochfesten, leichten und fortschrittlichen Aluminiumlegierungen beteiligt. Mit einer One-Stop-Strategie wird dem Kunden das komplette Spektrum an Dienstleistungen geboten: vom Basiskonzept über Simulationen und Konstruktionen bis hin zum fertig gegossenen, bearbeiteten und zusammengebauten Endprodukt, das für die Produktionslinie des Kunden bereitsteht. Dafür werden drei unterschiedliche Gusstechnologien verwendet: Schwerkraftkippung, Niederdruckguss und Hochdruckguss. Alle Gussteile sind in der Regel thermisch nachbearbeitet und oberflächenbehandelt. Aufgrund jahrelanger Erfahrung und entsprechender Ausrüstung ist das Unternehmen in der Lage, komplexe CNC Bearbeitungen und Oberflächenbeschichtungen anzubieten.

Kooperation mit steirischen Forschungseinrichtungen Zur nachhaltigen Sicherung des Erfolges hat Talum eine intensive Forschungs- und Entwicklungszusammenarbeit mit der TU Graz und der Montanuniversität Leoben begonnen. Nicht zuletzt deshalb zählt man zu den effizientesten Herstellern von Elektrolyse-Aluminium und Alumiumlegierungen – mit einer über 60 Jahre langen Tradition.

E TSBERUF MOBILITÄ

HINENC S A M O ELEKTR HNIKER / TEC RONIKER T A H C E M

VOM SCHNURREN DER MOTOREN

Mobilitätskonzepte der Gegenwart sind ohne Elektromobilität nicht mehr denkbar. Ob Züge, Autos, Flugzeuge oder Drohnen: Der Elektromotor hat hier seit Jahren erfolgreich Einzug gehalten.

Aluminium wird in Elektrolysezellen hergestellt, in denen Aluminiumoxid (Al2O3) in seine Elemente zerlegt wird: Aluminium und Sauerstoff. Der Prozess verläuft in einer Elektrolytlösung bei einer Temperatur zwischen 950 und 970 Grad Celsius. Dieser Vorgang erfordert Gleichstrom – das flüssige Aluminium sammelt sich an einer der beiden Elektroden. Beim ähnlich funktionierenden Aluminium-Recycling werden übrigens nur fünf Prozent der Energie verwendet, die für die Erstproduktion nötig ist.

Die Industrie kann ohnehin ein Lied von der breiten Verwendung des E-Motors schnurren: Ganze Produktionsanlagen hängen von der Funktion dieses bereits im Jahr 1834 in Potsdam entwickelten Antriebsprinzips ab. Damit all diese Motoren schnurren wie am Schnürchen, braucht es viel Know-how – und gut ausgebildetes Personal. Denn Wicklungen wollen erneuert, Lager getauscht oder der ganze Motor neu gewuchtet werden. Dazu kommen High-Tech Instrumente wie z.B. laseroptische Schwingungsmessgeräte zum Einsatz. Die in Frohnleiten ansässige Firma Spalt Elektromechanik hat frühzeitig den Bedarf der Industrie in diesem Bereich erkannt und sich auf die Reparatur von Elektromotoren spezialisiert – unter anderem bestehen Wartungsverträge mit großen deutschen Zugherstellern sowie Kooperationen mit führenden steirischen Automobilunternehmen. Entsprechend groß ist das Interesse des Unternehmens an Fachkräften und Lehrlingen in diesem Berufsfeld. Um elektrisch voll durchzustarten, empfiehlt sich übrigens der Lehrberuf des Mechatronikers. Dieser ersetzt den früher angebotenen Elektromaschinentechniker.

STEIRISCHE MOBILITÄT 2/2017

STEIRISCHE MOBILITÃ&#x201E;T 2/2017

ES WERDE LEICHT

ACstyria EXPERTENGESPRÄCH ZUM THEMA LEICHTBAU Kurt Steiner (Studiengangsleiter Fahrzeugtechnik an der FH Joanneum), Holger Friehmelt (Studiengangsleiter Luftfahrt an der FH Joanneum) und Christian Moser (Institut für Maschinenelemente und Entwicklungsmethodik an der TU Graz) geben einen Überblick über Trends und Themen in ihren jeweiligen Mobilitätsbranchen Automotive, Aerospace und Rail.

Sehr geehrte Herren, danke, dass Sie sich für ein Interview zum Thema Leichtbau Zeit nehmen. Sie stehen hier stellvertretend für die Automobil-, Bahn- und Luftfahrtindustrie. Welche Rolle spielt der Leichtbau in Ihren Branchen und warum passiert hier gerade viel im Bereich Forschung und Entwicklung? Kurt Steiner

Beim Thema Leichtbau geht es natürlich vorrangig um Gewichtsreduktion. Je leichter ein Körper ist, desto weniger Energie benötige ich, um ihn zu bewegen. Gerade in Zeiten der Elektrifizierung des Antriebsstrangs und dem Anspruch, den CO2 Ausstoß massiv zu reduzieren, ist dieses Thema hochaktuell. In der Automobilbranche lässt sich mit weniger Gewicht natürlich die Reichweite eines Autos vergrößern. Wenn E-Fahrzeuge plötzlich statt 300 km 450 km fahren können, geht das hauptsächlich mittels Gewichtsverringerung. Holger Friehmelt

Der ökologische Fußabdruck dominiert auch die Luftfahrt. Europäische Luftfahrtgeselllschaften müssen ja CO2 Zertifikate kaufen. Das sind Millionenbeträge, die ausgegeben werden. Davon sind nur wir Europäer betroffen, deswegen müssen wir hier auch gemeinsam nach Lösungen suchen.

Christian Moser

Im Rail-Bereich ist das anders. Wir fahren zu 80 bis 90 Prozent elektrisch und lagern die Stromproduktion zum Kraftwerk aus. Das ist grüne Technologie, denn wir haben in Österreich viele Wasserkraftwerke. Generell geht es neben der Gewichtsreduktion im Bahnsektor auch um Verschleißminimierung. Denn weniger Gewicht bedeutet auch weniger Verschleiß. Das kann man auch in Zahlen sagen: Das Kilo kostet auf die Lebensdauer eines Zuges 180 € – das sind pro Zug Millionenbeträge. Ein Waggon wiegt ungefähr 80 bis 100 Tonnen. Hier kalkulieren wir mit einer Lebensdauer von bis zu 30 Jahren. Kurt Steiner

Beim Auto sind diese Zyklen kürzer, wir rechnen mit 15 Jahren, auch wenn interne Lastenhefte teilweise auf länger ausgelegt sind. Aber wer hat heutzutage noch ein Fahrzeug, das älter ist als 15 Jahre? Holger Friehmelt

Bei Flugzeugen sind es 30 bis 50 Jahre, allerdings bei vielen Wartungsintervallen. Daher eignen sich auch nicht alle Materialien, diese müssen langfristig verfügbar sein. In der Luftfahrt ist es eine technische und wissenschaftliche Herausforderung, die Schadensdetektion rechtzeitig

STEIRISCHE MOBILITÄT 2/2017

Christian Moser | TU Graz

WENN MAN NACHDENKT, OB DIE KONSTRUKTION STIMMT UND DIE MATERIALEIGENSCHAFTEN GENUTZT WERDEN, KANN MAN AUCH MIT STAHL VIEL UMSETZEN. DAS HALTE ICH FÜR DAS UM UND AUF BEIM LEICHTBAU: EINE INTELLIGENTE KONSTRUKTION. durchzuführen. Der Leichtbau spielt natürlich eine große Rolle, sonst könnte das Fluggerät gar nicht abheben. Das Problematische ist, dass wir durch Leichtbau zwar weniger Materialeinsatz haben, dieses Material aber überproportional teuer ist. Leichtbau muss sich also rechnen. Wenn eine Airline das nicht zahlen kann oder will, ist kein Innovationstreiber oder Innovationsdruck da. Derzeit verwenden wir Hochleistungslegierungen, teure Materialien wie Titan, oder Magnesiumlegierungen. Und natürlich die verschiedenen Composites, Kohlefasern und Glasfasern: Letztere sind preiswerter, haben aber weniger Festigkeit. Die Frage nach dem Material ist also eine, bei der zwischen Geld, Festigkeit und Leistbarkeit abgewogen wird. Hinsichtlich der Konstruktionsberechnung ist man bereits relativ weit: Man weiß genau, welche Festigkeit benötigt wird.

Wer treibt die Forschung in der Verbindungstechnik voran?

Gibt es im Bereich Materialforschung noch viel Forschungsbedarf?

Ja. Es wäre eine große Chance für innovative Unternehmen, sich da zu positionieren, vor allem wenn man da eine richtige strategische Roadmap vorlegen würde.

Holger Friehmelt

Vor allem in der Verbindungstechnik – die Herausforderung besteht darin, unterschiedliche Werkstoffe miteinander zu kombinieren, z.B. mittels Kleben, Schrauben, Reibschweißen oder Ultraschallschweißen. Ein Flieger hat eine Million Nieten. Das schwächt natürlich das Bauteil und kostet viel.

Kurt Steiner

Das sind oft one hit wonder. Wir hatten zu diesem Thema z.B. gerade eine tolle Diplomarbeit. Einen systemischen Ansatz mit einer Roadmap gibt es meines Wissens nicht. Christian Moser

Wenn es im Rail-Bereich in der Verbindungstechnik ein Problem gibt, wird das vorfallgetrieben behandelt. Sehen Sie am Markt eine Lücke für ein F&E Unternehmen im Bereich Verbindungstechnik? Kurt Steiner

Holger Friehmelt

Das sehe ich auch so. Das Thema klingt natürlich auf den ersten Blick nicht sexy, da man dann nicht am Material selbst forscht. Ein solches Unterfangen hätte aber große Chancen.

Christian Moser

Die Verbindungstechnik ist natürlich ein großes Thema. Wenn man aber wirklich auf Leichtbau schaut, muss man den Kunden, seine Struktur und seine Bedürfnisse beachten. Ich habe vorher die 180 € pro Kilo erwähnt. Da braucht es auch einen Abnehmer, der den Leichtbau bezahlt. In Europa findet man da selten Kunden, weil auch seitens der Politik keine starke Lobby dahintersteht, mehr in die Schiene zu investieren. In Fernost ist das anders, dort steigt man freiwillig um – die Alternative ist es schlichtweg, im Stau zu stehen. China investiert daher allein nächstes Jahr 600 Billionen in den Güterverkehr. Spielt Leichtbau dann im Rahmen Ihrer Entwicklungstätigkeit eine große Rolle? Christian Moser

Ja. Wir haben innerhalb der letzten fünf Jahre das Gewicht unseres Rahmens um die Hälfte (!) reduziert. Mit weniger habe ich mich nicht zufriedengegeben. Welche Materialien haben Sie dabei verwendet? Christian Moser

Stahl. Wenn man nachdenkt, ob die Konstruktion stimmt und die Materialeigenschaften genutzt werden, kann man auch mit Stahl viel umsetzen. Das halte ich für das Um und Auf beim Leichtbau: eine intelligente Konstruktion. Unsere Marktbegleiter haben Kohlefaser verwendet und weniger eingespart als wir. Bei Fliegern ist das anders, da ist Stahl nicht immer die beste Lösung, es wird auch anders gewartet. Bei einer Straßenbahn muss man aber auch auf andere Sachen achten: Wenn Aluminium am Unterboden eingesetzt wird, wird dieses durch den aufgewirbelten Schotter schnell beschädigt, das führt in weiterer Folge zu hohen Kosten. Holger Friehmelt

Dieses Thema spielt eine große Rolle. Ich kann noch so leichtes Material verbauen – wenn es sich nicht befestigen lässt oder nicht austauschbar ist, wird das in der Gesamtlösung sogar schwerer und teurer. Bei 50 Prozent

Holger Friehmelt | FH Joanneum

DIE HERAUSFORDERUNG BESTEHT DARIN, UNTERSCHIEDLICHE WERKSTOFFE MITEINANDER ZU KOMBINIEREN, Z.B. MITTELS KLEBEN SCHRAUBEN, REIBSCHWEISSEN ODER ULTRASCHALLSCHWEISSEN.

Gewichtsersparnis aber mehr Zusatzgewicht durch Befestigungen ist das Gesamtkonstrukt oft schwerer als bei Verwendung einer modernen Metalllegierung. Kann man ein Teil nicht schnell genug abschrauben oder rausnieten, führt das auch zu einem großen kommerziellen Nachteil. Wird dieses Thema auch in der Ausbildung und in Unternehmen ausreichend berücksichtigt? Holger Friehmelt

Der Konstrukteur ist sich dessen natürlich bewusst, der Materialentwickler tendenziell weniger. Kurt Steiner

Junior Engineers benötigen hier oftmals noch Erfahrung, aber im Grunde ist das state of the art. Wir haben das auch im Studienprogramm drinnen. Das beginnt bei der Konstruktionslehre, da muss man das Material berücksichtigen, dann ist das natürlich auch Teil der unterschiedlichen Berechnungsmethoden, auch bei Projektarbeiten. Richtig verstanden wird das Thema von denen, die mit dem Material arbeiten und tatsächlich etwas erzeugen müssen, z.B. das Formula Student Team. Die Studierenden sind dann in ihren Bereichen oft bessere Experten als wir Lehrende. Denen kann man gar nicht mehr helfen, die sind wirklich am Ball.

STEIRISCHE MOBILITÄT 2/2017

Kurt Steiner | FH Joanneum

DAS MATCH HEISST STAHLBAUFRONT VERSUS VERBUNDWERKSTOFF. WAS VORHER AN DER STAHLFRONT NICHT MÖGLICH WAR, GEHT JETZT PLÖTZLICH. UND UMGEKEHRT.

Christian Moser

Das ist natürlich auch Erfahrungssache. Am längsten wurde übrigens zum Ausfallverhalten und zur Austauschbarkeit von Teilen beim Leichtbaurahmen geforscht. Alle Bauteile sind bei Zugherstellern in der Regel zeitfest: 30 Jahre werden verkauft, nach 40 Jahren wird getauscht. Nach einem so langen Zeitraum findet man an allen Fahrzeugen Risse, die ab einer gewissen Größe auch nicht mehr reparierbar sind. Der Kunde muss also Ersatz anschaffen. Ein solches Verfahren inklusive Ausschreibung dauert rund vier Jahre. In diesem Zeitrahmen muss die Reparierbarkeit eine realistische Perspektive sein. Erleben Sie einen Boom des Themas Leichtbau? Kurt Steiner

Bei uns ist Leichtbau emotional verbunden mit Rennsport. Da kann man das demonstrativ veranschaulichen. (lacht) Nicht umsonst werden Carbonimitatfolien aufs Auto geklebt, weil manche dann glauben sie sind damit schneller. Holger Friemelt

In der Luftfahrtindustrie ist das Thema natürlich ein Dauerbrenner. Ein zu schweres Fluggerät würde ja nicht einmal abheben.

Wir haben vorher schon kurz über Materialien gesprochen. Wo passiert hier am meisten? Christian Moser

Das ist die falsche Frage. Die richtige Frage muss sein: Was will ich erreichen? Das verwendete Material muss an der richtigen Stelle eingesetzt werden und entsprechend günstig sein. Kurt Steiner

Das ist aus meiner Sicht ein Wettlauf. Das Match heißt Stahlbaufront versus Verbundwerkstoff. Aus beiden Bereichen kommt immer wieder Neues auf Konferenzen oder Messen. Was vorher an der Stahlfront nicht möglich war, geht jetzt plötzlich. Umgekehrt können Verbundwerkstoffe mittlerweile Eigenschaften haben, die vorher nur Stahl hatte. Derzeit sind die Stahljungs gefordert – dieser Wettbewerb bringt dem Kunden natürlich viele Vorteile. Christian Moser

Genau. Fasern müssen nicht leichter sein. Ich kann mich an eine Diplomarbeit erinnern, bei der bei einer bekannten Motorradmarke eine Gabelbrücke aus Kohlefaser konzipiert wurde. Das Endprodukt war dann teurer und schwerer als die Stahlvariante. Wir haben auch einmal einen An-

tennenträger aus Kohlefaser getestet. Das Ergebnis war dann schwerer als zuvor und hat viermal mehr gekostet.

Was ist in der Luftfahrt noch für die Materialwahl entscheidend?

Wie finden Sie das geeignete Material, nachdem die Funktion eines Bauteils definiert wurde?

Holger Friemelt

Christian Moser

An so ein Thema geht man global heran. Man überlegt zuerst, welches Material oder welche Struktur in Frage kommt, z.B. Kohlefaser, Wabenstrukturen, Aluminium oder Kunststoffteile – und welche Verbindungstechnik benötigt wird. Wenn ich ein Unternehmen habe, das großartige Schweißnähte herstellt, aber ein Element nicht kleben kann, habe ich Probleme mit der Herstellung. Wichtig ist auch, ob der Kunde das Produkt warten kann, besonders im laufenden Betrieb. Da die Materialbelastung eines Drehgestells durch von unten aufspritzende Steine relativ stark ist, orientiert man sich in der Materialforschung wieder stärker an Stählen, die weitaus belastbarer sind als die in Modellversuchen erprobten Materialien Aluminium oder Kohlefaser. Würde man diese mit zusätzlichen Blechen schützen, wäre der Gewichtsvorteil weg. Kurt Steiner

Die Sicherheit steht im Vordergrund. Kritische Teile, zum Beispiel das Drive Modul, müssen aus einem Material sein, das man unter Kontrolle hat. Dort verwendet man keine Kohlefaser, sondern Leichtmetall oder Stähle. Der materialtechnisch innovative Teil ist der Aufbau, das sogenannte Leichtmodul. Aber auch hier gilt es, die Reparierbarkeit zu bedenken. Stellen Sie sich vor, Sie haben einen kleinen Seitencrash, der wichtige Strukturen erwischt: Die A-Säule oder B-Säule beispielsweise. Wenn Sie das falsche Material verwendet haben, können Sie das Modul dann wegwerfen. Kurt Steiner | FH Joanneum

GERADE IN ZEITEN DER ELEKTRIFIZIERUNG DES ANTRIEBSSTRANGS UND DEM ANSPRUCH, DEN CO2 AUSSTOSS MASSIV ZU REDUZIEREN, IST DAS THEMA LEICHTBAU HOCHAKTUELL.

Ein Flugzeug wird einmal konstruiert und zugelassen, dann 30 oder 40 Jahre gebaut. Das Material, genau diese Legierung, und zwar exakt, muss dann von der Lieferkette 40 Jahre lang geliefert werden können. Weil im Vergleich zu Autos wenige Flugzeuge gebaut werden, brauche ich nicht Millionen von Tonnen – das heißt, ich muss konservativ sein, damit mir nicht nach 10 bis 15 Jahren der Lieferant abspringt. Das Supply Chain Management ist daher ein großes Thema.

Holger Friehmelt | FH Joanneum

LEICHTBAU MUSS SICH RECHNEN. WENN EINE AIRLINE EINE ENTWICKLUNG NICHT ZAHLEN KANN ODER WILL, IST KEIN INNOVATIONSDRUCK VORHANDEN. Christian Moser

In der Railbranche ist das ähnlich. Wir haben Normen mit Materialvorschriften einzuhalten, diese bleiben oft 30 Jahre unverändert. Wenn ich nun ein neues Material einführen will, muss ich in den Normengremien die Methodik und Normen genehmigen lassen, mit denen ich anschließend selbst den Nachweis führen kann, dass mein neues Material den Vorschriften entspricht. Wir brauchen daher viel Vorlaufzeit und planen entsprechend langfristig. Kurt Steiner

Die Autoindustrie ist da experimentierfreudiger. Es gibt natürlich Vorgaben, aber wenn man einen experimentierfreudigen Vorstand hat und die Vorgaben des Lastenheftes erfüllt werden, kann auch neues Material zum Einsatz kommen. Wir sind deshalb oft Vorreiter, folgen aber auch Trends aus anderen Mobilitätsbereichen. Ein S-Klasse Sitz hatte früher 60 Kilo, jetzt darf ein Sitz nicht mehr als 25 bis 30 Kilo wiegen, da wurde viel aus der Luftfahrt gelernt. Danke für das Gespräch!

STEIRISCHE MOBILITÄT 2/2017

ACADEMY AUS- UND WEITERBILDUNG 2018

R E S E R V I E R T

F Ü R

I H R E N

E R F O L G

LEHRGÄNGE AQUA Automotiver Qualitätsassistent Lean Manager Mobility Universitätskurs Innovationsmanagement

01., 02., 08., 09., 15., 16., 22., 23. März 2018 10.–11.09.2018 / 15.–17.10.2018 / 12.–14.11.2018 / 10.–12.12.2018 / Prüfung: 15.01.2019 Kursstart: 02.03.2018

LEHRLINGSAUSBILDUNG Lean Production Qualitätssicherung im Produktionsprozess

14.–15.03.2018 / 04.–05.04.2018 / 23.–24.04.2018 / Prüfung: 09.05.2018 23.–24.05.2018 / 11.–12.06.2018 / Prüfung: 02.07.2018

MITARBEITERINNENFÜHRUNG Gestern Kollege heute Führungskraft 12.03.2018 Richtig Führen mit Zielvereinbarungen 14.05.2018 Beurteilen und Steuern als Führungsinstrumente 22.06.2018 Das strukturierte Mitarbeitergespräch 10.09.2018 Erfolgreiches Führen der Generation Y 08.03.2018, 22.03.2018, 12.04.2018 RECHT Arbeitsrecht basic, advanced, update 11.04.2018, 18.04.2018, 16.05.2018 Produkthaftung 28.02.2018 Vertragsrecht 21.03.2018 Nähere Informationen finden Sie auf unserer Homepage: www.acstyria.com/de/academy/

INNOVATIONSMANAGEMENT Universitätskurs Langfristig als Unternehmen erfolgreich zu sein bedeutet, sich ständig zu hinterfragen. Innovationsfähigkeit ist eine der Kernkompetenzen von Unternehmen. Der Schlüssel dazu sind MitarbeiterInnen, die motiviert sind, die notwendigen Fähigkeiten aufzubauen und auf aktuellem Stand zu halten, um turbulente Innovationsprozesse zu strukturieren und zu einem positiven Ergebnis zu bringen.

MODUL A

MODUL B

ABSCHLUSS

Strategische Überlegungen zum Innovationsmanagement

Umsetzung von Innovationsprojekten

Abschlussarbeit Abschlussprüfung

Nähere Informationen unter: www.uniforlife.at/wirtschaft/detail/kurs/innovationsmanagement/

Termine Kursstart: 02.03.2018 Anmeldeschluss: 09.02.2018 Facts Dauer: 1 Semester, berufsbegleitend Umfang: 13 ECTS Sprache: Deutsch Ort: Karl-Franzens-Universität Graz Kosten: € 4.900,– für ACstyria & Green Tech Cluster Partner: € 4.400,– Abschluss: Zertifizierte/r Innovationsmanager/in Organisation Michaela Peier Programm-Management Tel.: +43316/380 1121 michaela.peier@uniforlife.at

AQUA - Automotiver Qualitätsassistent

STEIRISCHE MOBILITÄT 2/2017

Termin

Die Ausbildung zum Automotiven Qualitätsassistenten bringt den Teilnehmern ein fundiertes Wissen der fertigungsbegleitenden Qualitätsprüfung sowie den Einsatz und die Anwendung der wichtigsten Qualitätsprüfungstools näher. Die Inhalte reichen von der Einführung in das Qualitätsmanagement, Statistischen Methoden der Fertigungsüberwachung, bis hin zur Einführung und praktischen Durchführung der Prüf- und Messtechnik.

01.–23.03.2018 Je Donnerstag und Freitag von 08:00 – 16:00 Uhr 1. Tag, 01.03. 09:00 – 17:00 Uhr Prüfungstag, 23.03. 08:00 –13:00 Uhr

Zertifizierter Lean Manager Mobility Modul Lean Management-Kernthemen 2 Tage

Lean Production-Methoden 3 Tage

Lean Administration-Methoden 3 Tage

Lean Thinking & Shopfloor Management 3 Tage

Prüfung mit Zertifikat 1 Tag

IN KOOPERATION MIT J-P-MANAGEMENT.COM, STEP-UP

Lean Management ist aus der Mobilitätsindustrie nicht wegzudenken. Mit diesem Lehrgang möchten wir Ihnen und Ihren Mitarbeitern zusätzliches Know-how vermitteln, um die täglichen Herausforderungen der Mobilitätsbranche noch besser zu meistern! Dieser 12-tägige Lehrgang besteht aus 4 Modulen und einer Prüfung zum „Zertifizierten Lean Manager Mobility“. Bei positivem Ablegen der Prüfung erhalten die Teilnehmer das Zertifikat „Lean Manager Mobility“.

„Lean Production“ und/oder „Qualitätssicherung im Produktionsprozess“

IN KOOPERATION MIT J-P-MANAGEMENT.COM, STEP-UP

Lean Production PRÜFUNGEN

PRAXISARBEITEN IM UNTERNEHMEN

TRAININGSEINHEITEN T=Tag/e W=Woche/n

10.-11.09.2018 – Modul I Lean Management - Kernthemen 15.-17.10.2018 – Modul II Lean Production - Methoden 12.-14.11.2018 – Modul III Lean Administration - Methoden 10.-12.12.2018 – Modul IV Lean Thinking & Shopfloor Management 15.01.2019 – Prüfung „Zertifizierter Lean Manager Mobility“ Module auch einzeln buchbar jedoch aufbauend

Termine

Das Qualifizierungsprogramm umfasst zwei Ausbildungsmodule, die den Lehrlingen die Inhalte von „Lean Production“ und „Qualitätssicherung im Produktionsprozess“ näher bringen sollen. Diese bestehen aus einer sorgfältig aufeinander abgestimmten, zielgerichteten Kombination von Trainings, Umsetzung in die betriebliche Praxis und Reflexion der individuell gemachten Erfahrungen im Rahmen einer Prüfung.

III

Termine

Ausbildungsmodul „Lean Production” s nd seiten 14. – 15.03.2018 Kosten si zu 75% is b O 04.– 05.04.2018 K der W r. 23.– 24.04.2018 förderba 09.05.2018 Ausbildungsmodul „Qualitätssicherung im Produktionsprozess“ 23.– 24.05.2018 11.– 12.06.2018 02.07.2018 Qualitätssicherung im Produktionsprozess

ca. 3W

Gesamtdauer der Ausbildung ca. 5 Monate

ca. 3W

STEIRISCHE MOBILITÄT 2/2017

Am 5. Juli 2017 fand in Graz die RAILCONTACT’17 zum Thema Modular Rail Systems statt. Über 100 nationale und internationale Experten aus Industrie, Wirtschaft und Forschung diskutierten über die Themen der Stunde: Modulare Systeme und Plattformstrategien.

Auftakt der Veranstaltung bildete am frühen Vormittag eine Betriebsbesichtigung bei der Graz-Köflacher Bahn und Busbetrieb GmbH. Dort konnten die Tagungsteilnehmer nicht nur die die älteste Dampflok der Welt, sondern auch moderne Schienenfahrzeuge und Busse besichtigen. In einer historischen Straßenbahn der Holding Graz fuhren die Teilnehmer anschließend zum Tagungsort in Liebenau. Zentrales Thema für die steirische Zulieferindustrie sind derzeit modulare Systeme in der Produktion – die RAILCONTACT gab diesem Thema daher viel Raum: Ähnlich einem Baukastensystem geht der Trend in die Richtung, die Produktion von Bahntechnik zu vereinfachen. Dieses Baukastensystem steht allerdings in einem scheinbaren Widerspruch zu immer individuelleren Kundenansprüchen. Der Vorteil: Einfachere Wartung, effizientere Produktion und eine nachhaltige Reduktion der Lebenszykluskosten. Zu diesen Themen sprachen unter anderem führende Vertreter von Siemens (Claudia Skerbinz & Christian Thoma), McKinsey (Anselm Ott & Arnt-Philipp Hein), Deutsche Bahn (Gregor Schmid), den ÖBB (Kurt Bauer), Liebherr (Roland Friedrich) und dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (Joachim Winter).

STEIRISCHE MOBILITÄT 2/2017

SAVE THE

DATE

NTACT‘1

AUTOCO

Von 20. – 22. September 2017 ging die Autocontact’17 zum Thema Global Automotive Trends über die Bühne. Welche Trends sich im Automobilsektor in den nächsten Jahren abzeichnen, welche Zukunftsmärkte sich auftun und welche Chancen und Perspektiven sich für die internationale Zulieferindustrie bieten, wurde von über 200 nationalen und internationalen Experten aus Industrie, Wirtschaft und Forschung intensiv diskutiert.

Auftakt bildeten Betriebsbesichtigungen bei zwei steirischen Leitbetrieben im Bereich Automotive: Bei der ams AG wurde die Halbleiterherstellung in Unterpremstätten besichtigt – und Magna Steyr führte durch die Produktionsanlagen des neuen 5er BMW, der seit Anfang des Jahres in Graz gefertigt wird. Beim AVL-Netzwerkdinner auf Einladung des BM der Stadt Graz konnten die Teilnehmer bei einer unterhaltsamen Dinner-Keynote von Henning Beck einen spannenden Einblick in das menschliche Gehirn bekommen – vor allem auch darauf, welche Vorgänge sich in uns abspielen, während wir am Steuer eines Fahrzeugs sitzen. Am Kongresstag wurden die globalen Trends der Automobilindustrie diskutiert. Vertreter großer Automobilhersteller und Zulieferer beleuchteten die Entwicklung der Automobilindustrie. Als Referenten waren unter anderem führende Vertreter von Porsche (Albrecht Reimold, Vorstand Produktion und Logistik), Audi (Hermann Pengg, Leiter Erneuerbare Kraftstoffe), Magna Steyr, Schaeffler und Berylls Strategy Advisors vertreten. Bei einem Workshop am 22.9. wurde das Projekt ALP.Lab vorgestellt. Damit entsteht in der Steiermark eine international nutzbare Infrastruktur für automatisiertes Fahren. Im Rahmen mehrerer Vorträge wurden rechtliche Voraussetzungen, Fahrzeugtechnologien und die Infrastruktur dafür thematisiert. Die Keynote dazu hielt Dirk Wisselmann – Referent Automatisiertes Fahren bei BMW.

STEIRISCHE MOBILITÄT 2/2017

Während der von 21. bis 22. November stattfindenden AIRCONTACT’17 des Mobilitätscluster ACstyria wurde am Flughafen Graz intensiv zur Zukunft der Luftfahrtindustrie diskutiert.

Experten von Airbus, Bauhaus Luftfahrt, Boeing oder auch dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt, gaben Einblicke in sich abzeichnende Entwicklungen am Mobilitätssektor. Zentrale Frage war die Auswirkung mittel- und langfristiger Entwicklungen auf die österreichische Zulieferindustrie. Über 120 TeilnehmerInnen unterstrichen das große Interesse der Luftfahrtbranche am bereits zum sechsten Mal stattfindenden Fachkongress. Teil der AIRCONTACT’17 war auch eine Betriebsbesichtigung der Boehler Aerospace in Kapfenberg. Die Referenten der AIRCONTACT’17 sprachen über gravierende Veränderungen im Luftverkehrssystem – Passagierdrohnen wie der City Airbus und neue Infrastrukturkonzepte werden in naher Zukunft auch den urbanen Raum erschließen. Neue Antriebstechnologien und hybride Flugzeugkonzepte tragen zur weiteren Dekarbonisierung der Luftfahrt bei. Ein weiteres Zukunftsthema ist das Thema Leichtbau, das sowohl neue Materialien als auch neue Produktionssysteme erfordert. Der ACstyria konfrontierte alle Teilnehmerinnen und Teilnehmer mit 10 Thesen zur Zukunft der Luftfahrt – diese gaben ihre Einschätzung zu sich abzeichnenden Entwicklungen ab. Zwei Drittel prognostizierten eine radikale Veränderung der Zulieferindustrie durch die 3D-Druck-Technologie. Auch Zukunftsthemen wie autonome Systeme oder elektrische Antriebe werden, so der allgemeine Tenor, schon in Kürze zu zahlreichen Veränderungen führen. Weitaus schneller verändert sich die Produktion: Künstliche Intelligenzen könnten bald Lieferketten planen, verhandeln und steuern. Im Rahmen der abschließenden Podiumsdiskussion wurden die Ergebnisse von steirischen Luftfahrtexperten kritisch hinterfragt.

STEIRISCHE MOBILITÄT 2/2017

GRAZ

WIRTSCHAFTSMOTOR GRAZ Mobilität ist eines der fünf wirtschaftlichen Stärkefelder der Stadt Graz. Die Abteilung für Wirtschafts- und Tourismusentwicklung der Stadt Graz versteht sich als Servicestelle und Netzwerkknoten für Grazer Unternehmen. Im Bereich der Mobilität setzen wir dabei auf das umfangreiche Angebot unseres Partners AC Styria. www.wirtschaft.graz.at

STEIRISCHE MOBILITÄT 2/2017

Steuern Sie auf Erfolgs!Kurs Neue Förderungsaktion im Bereich Digitalisierung und Internationalisierung Digital ist heute fast schon alles: Diskrete Produktion, Individualisierung, globales Coworking und das Internet der Dinge verändern unseren Alltag und die Wirtschaft nachhaltig. Um den Anforderungen einer digitalisierten Arbeitswelt gerecht zu werden, benötigen UnternehmerInnen und MitarbeiterInnen oft neue Kompetenzen. Mit der Förderungsaktion Erfolgs!Kurs unterstützt die SFG heimische KMU bei Weiterbildungsmaßnahmen, die fit fürs digitale Business machen. Die Förderungshöhe geht bis 50 %!

http://sfg.at/foerderung