Het potentieel zit in de wanddikte

Het potentieel zit in de wanddikte

Procesgeïntegreerde optimalisatie van de banddikte is het sleutelwoord voor een nieuwe techniek, die de specialisten in koudgewalste profielen van Welser Profile ontwikkeld hebben. Tijdens de eerste bijeenkomst van het Rollforming-Partner-Network in Schwerte, Duitsland, werd deze techniek aan een groot vakkundig publiek gepresenteerd.
 

Koudgewalste profielen zijn in de lichtgewicht bouw al vanwege de toepassingsmogelijkheden van hoogvaste staalsoorten als dé constructie-elementen van de toekomst bestempeld. Nu komt Welser Profile met nóg een innovatie: koudgewalste profielen waarbij de banddikte van de profielvorm gedeeltelijk verdund wordt en aan de kanten opstuikingen en sleuven gevormd zijn. Wat zelfs experts op het eerste gezicht als het resultaat van een warmgewalst proces denken te zien, vindt tijdens het proces van koudprofileren plaats, zonder thermische behandeling en zonder nabewerkingen. Het is geen walsproces, in die zin, dat een verdunning door een sleuf in de wals plaatsvindt, verraadt Thomas Welser. Het is een speciale manier waarbij de omvorming door middel van het wegdrukken van materiaal plaatsvindt en die doelgericht voor de productie van verschillende banddiktes gebruikt wordt. "Deze procesgeïntegreerde optimalisatie van de banddikte is het wetenschappelijk-technisch antwoord op de vraag naar optimalisering van belasting en functie van bouwonderdelen uit staal en non-ferro metalen". De introductie van het proces en zijn mogelijkheden werd door meer dan 200 bezoekers tijdens de eerste bijeenkomst van het Welser Rollforming-Partner-Network in de Rohrmeisterei (oude buizenfabriek omgebouwd tot o.a. restaurant, bistro en evenementenhal) in Schwerte zeer positief ontvangen. Dit door Welser in het leven geroepen evenement bracht profielgebruikers, leveranciers en producenten voor wat betreft het rolprofileren en de vakmensen van Welser samen. Vaklezingen over het toepassen van hoogvaste staalsoorten bij profielen, de FEM (Finite Element Method) analyse van de profielvervaardiging en thermische behandeling werden gepresenteerd en boden heel veel aanknopingspunten voor bezoekers en sprekers om met elkaar in gesprek te komen. Doel van Welser is om een netwerk rondom de profieltoepassing te laten ontstaan, waarvan iedereen kan profiteren.
 

Veelvuldige voordelen, die de voordelen van de lichtgewicht bouw overtreffen
 

Welser Profile is in haar hoedanigheid van één van de grootste producenten van koudgewalste speciale profielen niet alleen een pure profielleverancier. Met de knowhow, de ervaring en het machinepark van de onderneming biedt zij haar klanten oplossingen voor technische problemen. Inzicht geven aan de gebruikers wat met profielen op te lossen is, was een aspect van deze bijeenkomst. In het alom aanwezige sleutelwoord 'lichtgewicht' bouw liggen de belangrijkste voordelen van het door Welser voorgestelde proces. Uiteindelijk biedt de aan de belasting aangepaste wanddikte van het profiel duidelijk besparing aan materiaal en daarmee aan kosten en gewicht. Dat laatste is met het oog op het CO2 niveau van een bouwdeel ten aanzien van de toegevoegde waarde, niet onbelangrijk. Daarbij komen nog praktische voordelen voor de gebruiker. Zo laten zich door gerichte optimalisatie van de banddikte en sleuven, nieuwe functies in het profiel integreren, zoals lasnaadoptimalisaties.
Tegelijkertijd verbeteren de mechanische eigenschappen van de profielen. Zo leidt een toename van de hardheid van het oppervlak tot verhoging van de levensduur van geïntegreerde loopoppervlaktes of meervoudige uitschuifbare delen en telescopische profielbuizen. Door gedeeltelijke koudversteviging ontstaan hogere vastheden en als gevolg hiervan in gedeeltes hogere draagvastheid van het profiel.
De voordelen beperken zich volgens Welser niet alleen tot de functionele aspecten. Juist bij speciale profielen waarvoor het design belangrijk is, dienen zich veelvuldig nieuwe toepassingsmogelijkheden aan, want de methode laat verschillende vormen aan de bovenkant en aan de onderkant van het band toe: groeven en sleuven op de ene zijde en gladde vlakken op de andere zijde.
Het proces is gepatenteerd, benadrukt Thomas Welser. Dit biedt niet alleen een voordeel voor de producent, maar ook voor de gebruiker, die zo ook tegen namaak van zijn profiel beschermd wordt.
 

De eerste toepassingen zijn overtuigend
 

Het proces om qua banddikte geoptimaliseerde profielen te vervaardigen werd door Welser met talrijke proeven en proefwalsingen getest, verfijnd en geschikt gemaakt om in serie geproduceerd te worden. Eerste klantenontwikkelingen werden voor de branches bevestigingstechniek, beslagtechniek, bekistingstechniek, gevelbouw, bedrijfswagens, containerbouw en automobielindustrie geproduceerd.
De ervaringen bevestigen de nagestreefde voordelen van het proces. Zo werden in enkele toepassingen gewichtsbesparingen tot 30 procent bereikt of kon de hardheid van het oppervlak tot 50 procent verhoogd worden. De uitgedunde gedeeltes in de profielvorm konden met omvormingen achteraf van een logo worden voorzien of geprofileerd worden. In deze gevallen werden onder andere positieve effecten door middel van plaatselijke koudgewalste bevestigingen waargenomen.
De combinatie van verdunnen van de dikte aan de ene kant en opstuiken aan de andere kant in één profielvorm worden hierdoor gerealiseerd.
Hier konden zowel stappen vooraf alsook tijdens de productie geïntegreerd worden. Beide met het voordeel, dat met minder productiestappen het risico alsook de doorlooptijd afneemt.
Welser gebruikt simulatiesoftware bij de profilering van qua banddikte geoptimaliseerde profielen, zodat reeds voor het begin van de testproductie gecontroleerd kan worden of aan de gewenste eisen voldaan wordt. In samenwerking met de klant worden daarbij de mogelijkheden van de procesgeïntegreerde optimalisatie van de banddikte naar klantenwens aangepast. En zoals we van Welser gewend zijn, staat ook hier de gezamenlijke ontwikkeling op de voorgrond.
 

Duitslands volgende top profiel
 

In het kader van de eerste bijeenkomst van het Rollforming Partner Network heeft Welser Profile voor de tweede keer de prijs "Duitslands volgende top profiel" uitgereikt. Onderscheiden werd een lasergelast staalprofiel van de Firma Knorr-Bremse GmbH, afdeling IFE. Deze firma ontwikkelt en produceert instapsystemen voor railvoertuigen. Het profiel wordt toegepast als looprail in hoge snelheid deursystemen. Maatgevend was het geringe gewicht van het stalen profiel en de hogere slijtvastheid. Het bevatte overigens ook nog enige technische hoogstandjes van Welser; het profiel uit geperforeerd en achteraf verzinkt warmband in de door IFE gewenste vorm brengen, zodat het tot een top profiel werd.