Think future. Think steel war das Motto des voestlapine Automotive Engineers’ Day

Automotive Engineers’ Day

Ein Nachmittag voller “Magic of Steel”

Warum Martin Peter von Magna Steyr hochfeste Stahlgüten im Vormarsch sieht? Was BMW nachhaltig von seinen Lieferanten fordert und wie voestalpine den CO2-Reduktionsball aufnimmt? Oder was meint Edip Ozer Arman von Toyota mit der „Magic of Steel” im Zusammenhang mit einer kooperativen Stahlentwicklung? Das und mehr erfuhren die virtuell Teilnehmenden am ersten Automotive Engineers’ Day.

Ursprünglich als klassische Veranstaltung in Linz geplant, wurde er den Umständen entsprechend, als Online-Event gestaltet. Weit über 600 Teilnehmeranmeldungen aus 25 Ländern übertrafen alle Erwartungen. Vielen Dank den Experten von Magna Steyr, Toyota Motor Europe, der BMW Group und der voestalpine für ihre fundierten zukunftsorientierten Sessions. Wir von voestalpine werden unsere Ambition als Ansprechpartner stets persönlich da zu sein, weiterpflegen und den Austausch von Fachleuten in einem unkomplizierten entspannten Rahmen weiter fördern.

Sessions Review

Einen knappen Überblick über die Inhalte der Sessions finden Sie hier. Sollten Sie Interesse am Stream zum Nachschauen haben und weitere Informationen benötigen, wenden Sie sich gerne an uns: automotive-notes@voestalpine.com


Peter Heinzl von voestalpine referierte am voestalpine Automotive Engineers’ Day zum Thema „Branchentrends“.
Peter Heinzl, voestalpine Stahl GmbH, Sales Director Automotive Industry

Branchentrends

5 Trends, viele Auswirkungen und wie die voestalpine ihren Kunden dabei hilft, diese zu bewältigen. Elektrifizierung, Nachhaltigkeit, Digitalisierung, autonomes Fahren und fortschreitende Globalisierung/Lokalisierung sind die brennenden Themen.

Elektrifizierung

Der Trend ist angekommen, wie die Zulassungszahlen zeigen. Enorme Investments sind notwendig – Geld ist knapp. Man wird sich somit gut überlegen, was man selbst macht und was man outsourct. Sinkende Eintrittsbarrieren eröffnen neuen Playern schnell den Marktzugang.

Glokalisation

Handelshemmnisse, Evergrande und ein unsicheres Klima führen zu einem Hinterfragen der globalen Supply Chains. Weg von Werksspezialisierung hin zu marktgerechtem Produzieren – hat man mit Elektromobilität vielleicht eine Chance für einen europäischen Frühling?

Nachhaltigkeit

Nach der Elektrifizierung des Autos ist der nächste Schritt die CO2-neutrale Suppply Chain. „Grüner Stahl“ macht aber nur Sinn, wenn auch die Energie dafür grün erzeugt wird. Konzepte gibt es – es gilt sie umzusetzen und auch entsprechend zu finanzieren.

Digitalisierung

Fehlende Grenzen zwischen Kunde und Lieferant, Verzinkungen kommunizieren mit Presswerken online, gleichzeitig ein Einzug von B2C-Geschäftsmodellen im traditionellen B2B-Bereich – sind Sie dafür bereit? „Sales 2030“ der voestalpine nimmt Sie mit auf die Reise.

Autonomes Fahren

Was vielleicht an Fahrfreude verloren geht, kann auf anderer Seite gewonnen werden. Schlafen im Auto am Weg ins Büro, die erste Videokonferenz gleich im Stau? Neue Designs werden kommen, neue Innenraumkonzepte dadurch nötig – es gilt, die richtigen Materialien dafür zu entwickeln.


Steel in automotive lightweight construction

Auf die Automobilindustrie kommen neue Herausforderungen zu wie z.B. autonomes Fahren oder die weitere Elektrifizierung. In Bezug auf Werkstoff, Füge-/Verbindungseigenschaften und Konzeptfindung ist Stahl nach wie vor ein wesentliches Element im Leichtbau.

Martin Peter von Magna Steyr referierte am voestalpine Automotive Engineers’ Day zum Thema „Steel in automotive lightweight construction“.
Martin Peter, Magna Steyr, Vice President Engineering

Sicherheit bleibt Thema 

Das Thema wird getrieben von den NCAP-Gremien, Kundenanforderungen und der Legislative. Bei Magna gilt, den richtigen Werkstoff, am richtigen Platz einzusetzen – gepaart mit der Anforderung an Wirtschaftlichkeit und Volumen. Hier sind kostengünstige, effiziente Werkstoffe gefragt. Stahl wird auch in Zukunft seinen Platz haben.

Parameter der Produktentwicklung

  • Material: Was ist das richtige Material mit den richtigen Eigenschaften für die jeweiligen Anforderungen?
  • Verbindungstechnik: Welche Techniken ermöglichen es, Produkte zu schaffen, die alle Anforderungen in einem ausgewogenen Kostenverhältnis erfüllen?
  • Design: Designkonzepte müssen auch eine großvolumige Fertigung wirtschaftlich ermöglichen. Stahlzellen sind State of the Art und werden es bleiben.

Materialkonzepte Karosserie

Eine moderne Karosserie, die Sicherheit-, Kosten- und Gewichtsanforderungen zu erfüllen hat, wird aus einem Materialmix bestehen, wobei sowohl Aluminium wie verschiedenste Stähle zum Einsatz kommen.

Weiterentwicklung Stähle

Höher und hochfeste Stähle weiterzuentwickeln, ist ein wichtiges Thema, wobei ihre Umformbarkeit ein Kriterium ist. Stähle für Kaltumformung dringen dabei generell immer mehr in den Bereich der Warmumformstähle vor.

Magna – umfassender Partner

Magna sieht den Trend, dass neben den traditionellen OEMs immer mehr neue Player am Mobilitätsmarkt eintreten und ist der Partner von der Strukturentwicklung bis zur Serienreife und der großvolumigen Fertigung.


Claudia Maasdorp von BMW referierte am voestalpine Automotive Engineers’ Day zum Thema „We make BMW sustainable”.
Claudia Maasdorp, BMW Group, Project Management Sustainability Production

We make BMW sustainable

Für die Nutzungsphase seiner Produkte arbeitet BMW schon länger sehr intensiv an einer Reduktion des CO2-Austoßes. Für die Produktion und die Lieferkette hat sich das Unternehmen große Ziele zur Erfüllung des Pariser Klimaabkommens gesteckt und wird diese gemeinsam mit seinen Lieferanten erreichen.

BMW Nachhaltigkeitsstrategie 2030

BMW ist der erste Premium-Automobilhersteller, der Nachhaltigkeits- und Finanzberichterstattung gleich gewichtet. Der Anspruch: Wir machen nicht Nachhaltigkeit bei BMW. Wir machen BMW nachhaltig.

Konkrete Ziele bis 2030

BMW optimiert über die gesamte Wertschöpfungskette. Die angestrebten Zahlen beziehen sich auf die CO2-Reduktion pro Fahrzeug:

  • Lieferkette – minus 20 %
  • Produktion – minus 80 %
  • Fahrzeugnutzungsphase – minus 40 %

CO2-Reduktion Lieferkette

In partnerschaftlicher Zusammenarbeit mit Lieferanten werden die wirksamsten Hebel zur CO2-Reduktion identifiziert und verfolgt. Der CO2-Fußabdruck wird auch zu einem Vergabekriterium in den Entscheidungsprozessen.

CO2-Reduktion Produktion

Nachdem das Unternehmen die CO2-Emissionen je Fahrzeug in der Produktion seit 2006 bereits um 78 % reduziert hat, sollen die Emissionen der BMW Group (Scope 1+2) von 2019 ausgehend bis 2030 um abermals 80 % reduziert werden.

CO2-Reduktion Fahrzeugnutzungsphase

Die Zunahme der E-Fahrzeuge bis 2030 ist die Basis für die angestrebte CO2-Reduktion um 40 % über die Nutzungsphase. Das Ziel ist, dass E-Fahrzeuge der BMW Group bereits in der Herstellung nachhaltig sind. Ambition: Das grünste Elektroauto kommt von BMW.


Think green. Think steel.

Die Reduktion von CO2-Emissionen in der Stahlproduktion steht ganz oben auf der Agenda. voestalpine bekennt sich nicht nur zur Umweltverantwortung, sondern geht in vielen Bereichen voraus.

Michaela Kraus von voestalpine referierte am voestalpine Automotive Engineers’ Day zum Thema „Think green. Think steel”.
Michaela Kraus, voestalpine Stahl GmbH, Produktmanagement Nachhaltigkeit

Umweltinvestitionen und Ergebnisse 

voestalpine nimmt den Klimaschutz ernst und hat Luftemissionen und Energieverbrauch in den vergangenen Dekaden bereits auf das technologische Minimum reduziert. In den letzten 10 Jahren investierte die voestalpine Steel Division 1,8 Mrd. Euro in Umweltschutzmaßnahmen. Es gelang, den Energieverbrauch um 19 % und die CO2-Emissionen um 17 % zu senken.

Nachhaltige Logistik

Mehr als eine halbe Million Tonnen an Gütern wird auf der Schiene transportiert. Leerfahrten werden vermieden. So werden Stahl-Coils zum Kunden und Schrott retour nach Linz geführt. Das spart jedes Jahr ca. 8.000 Tonnen CO2.

Nachhaltiger Technologiewandel

Am Werksgelände in Linz ist die fortschrittlichste Pilotanlage zur Erzeugung von grünem Wasserstoff in der Stahlindustrie im Betrieb. Die schrittweise Umstellung von der kohlebasierten Hochofenroute auf mit Ökostrom betriebene Elektrolichtbogenöfen ist in Umsetzung. Weiters wird in zahlreichen Forschungsprojekten an Breakthrough-Technologien gearbeitet, die eine klimaneutrale Stahlherstellung erlauben.

Grüner Stahl im Angebot

Durch Prozessoptimierungen hat voestalpine das Potenzial einer 10%igen Reduktion der direkten CO2-Emissionen. Das entspricht, nach der Life Cycle Assessment Methode, ca. 7 % auf Produktbasis. Kunden erhalten ein Zertifikat über den Carbon Footprint des Produktes. Die voestalpine Kundenberater informieren.


Edip Ozer Arman von Toyota Motor Europe referierte am voestalpine Automotive Engineers’ Day zum Thema „1200 MPa AHSS with superior bendability”.
Edip Ozer Arman, Toyota Motor Europe Nv/Sa, Technical Manager R&D Material Engineering

1200 MPa AHSS with superior bendability

Projekt und Umsetzung der gemeinsamen Entwicklung von voestalpine und Toyota einer GA-beschichteten 1200 MPa AHSS-Güte mit überlegener Biegbarkeit.

Anforderungen und Einsatzbereiche

Die Stahlsorte hat hohe Anforderungen an Sicherheit und Korrosionsschutz zu erfüllen und muss komplexe Geometrien ermöglichen. Haupteinsatzgebiet ist der Innenraum, wobei der komplexeste Teil der untere Bereich der A-Säule mit einem scharfen Radius ist.

Materialspezifikationen und Stahlentwicklung

AHSS-Standardstähle erfüllten nicht die Anforderungen bezüglich Streckgrenze, Dehnung, Zugfestigkeit und Biegeeignung. Eine besondere Mikrostruktur mit einer sehr feinen und homogenen Verteilung der Gefügeelemente musste erzielt werden, um sowohl eine gute globale als auch gute lokale Duktilität zu erreichen. Die optimale Balance zwischen der chemischen Zusammensetzung und dem Glühzyklus war der Erfolgsfaktor.

Einsatz und Nutzen

Die hervorragenden Eigenschaften der Stahlgüte ermöglichen eine effiziente Massenproduktion von komplexen Teilen mit GA-Beschichtung. Ein weiterer Vorteil ist die Gewichtsersparnis von 1,5 kg pro Bauteil. Die Eigenschaften machen die Stahlgüte auch für den Einsatz bei weniger komplexen Teilen interessant.


Steel in the battery box

Batteriekästen sind ein zentrales Element in Hybrid- und E-Fahrzeugen. Crashfestigkeit und Brandsicherheit sind wesentliche Faktoren. Aber auch Gewichtsoptimierung, Wirtschaftlichkeit und ein „grüner Footprint“ sind gefordert. Stahl kann diese Anforderungen erfüllen.

Andrea Tuksa von voestalpine referierte am voestalpine Automotive Engineers’ Day zum Thema „Steel in the battery box”.
Andrea Tuksa, voestalpine Stahl GmbH, Technical Customer Service Automotive

Crashsicherheit

Der Schutz der Batteriezellen im Crashfall ist oberstes Gebot. Normen wie die ECE R100 oder GB/T 31467.3 geben die Lastfälle für einen Pfahl- oder seitlichen Aufprall mit 100kN an. Innovative voestalpine-Stähle unterstützen in der Zielerreichung einer optimalen Crashperformance.

Brandschutz

Die Sicherheit der Fahrzeuginsassen und damit auch genügend Zeit das Fahrzeug zu verlassen, hat Priorität. Bei einem internen Zellbrand werden kurzzeitig Temperaturen bis zu 1.200 °C erreicht. Stahl mit seinem Schmelzpunkt von ca. 1.400 °C gibt Sicherheit (Schmelzpunkt Aluminium ca. 660 °C).

Gewicht und Wirtschaftlichkeit

Stahl wiegt mehr als z. B. Alu, bietet aber wirtschaftliche Vorteile. Mit Hybridbauweisen kann man den Gewichtsnachteil großteils nahezu ausgleichen – und speziell bei großen Stückzahlen können über Design, Materialauswahl und Fertigung im Kostenvergleich bis zu 30 % gespart werden.

voestalpine Kompetenz Batteriekasten

voestalpine hat Kompetenz im Bereich Batteriekasten aufgebaut und auch verschiedene Batteriekasten-Designs (Wannendesign und Rahmendesign) untersucht. Das Ergebnis: eine „One Solution fits all“-Lösung gibt es nicht. Mit dem Know-how und dem Stahlportfolio unterstützt voestalpine kompetent und unkompliziert.


Gernot Trattnig von voestalpine referierte am voestalpine Automotive Engineers’ Day zum Thema „Know howto support engineers”.
Gernot Trattnig, voestalpine Stahl GmbH, Senior Researcher Umformen und Bauteilverhalten

Know how to support engineers

voestalpine ist ein Partner, der mehr als gute Stähle liefert. Die Experten der voestalpine bieten materialtechnisches Know-how und unterstützen Entwicklungsingenieure umfassend.

voestalpine Produktspektrum 

voestalpine bietet ein umfassendes Spektrum an kalt- und warmgewalzten Stählen für die Kalt- und Warmumformung mit Umform- und Festigkeitseigenschaften für nahezu jede Anforderung.

Support Kaltumformung 

Die von voestalpine bereitgestellten Materialkarten für die FE-Simulation basieren auf vielfältigen Materialversuchen. Kunden finden sie in den Datenbanken: AutoForm, PAM-Stamp, Stampack; für LS-Dyna auf Anfrage bei Dynamore oder bei voestalpine.

Support Warmumformung

Zugversuche, in denen der Temperaturverlauf im Prozess nachgestellt wird, sind eine Basis der Materialkarten für die Warmumformung. Mit Hilfe des voestalpine-Warmumformsimulators können Simulationsmodelle einfach an den hergestellten Bauteilen validiert werden. Aktuell werden Modelle für die Umformung im phs-directform®-Verfahren für PAM-Stamp bereitgestellt und in der nächsten AutoForm Release implementiert.

Support Crashsimulation

voestalpine stellt Materialkarten für alle relevanten Crashsolver sowie für MATFEM GenYld bereit.

Weitere Support Services

voestalpine bietet Probenmaterial für kleintechnische Versuche, Zulassung und Validierung. Das voestalpine-Stahl-Technikum unternimmt auch Versuche für Beschnitt, Umformen, Schweißen, Kleben, Lackierung und Korrosion. Das Know-how, die Ergebnisse sowie die Umgebung stehen für die Zusammenarbeit bei Entwicklungs- und Forschungsprojekten ebenfalls zur Verfügung.


Talkrunde: Steel – still going strong?

Das Interesse an den Themen zeigten sich in einer Fülle an Fragen der TeilnehmerInnen. Im Anschluss an die jeweiligen Sessions und in der abschließenden Talkrunde wurden sie von den Experten beantwortet. Eine Auswahl:

Experten beantworteten Fragen am voestalpine Automotive Engineers’ Day.
Expertenrunde: Edip Ozer Arman, Toyota Motor Europe Nv/Sa | Peter Heinzl, voestalpine Stahl GmbH | Martin Peter, Magna Steyr | Andreas Pichler, voestalpine Stahl GmbH | Moderation: Lukas Schweighofer (2. v.l.)

Die Anforderungen an zukünftige Stahlentwicklungen?

Hoch und höchstfeste Stähle sind gefragt. Die Herausforderung ist dabei, Festigkeit bei bester Umformbarkeit zu erreichen. Wenn Sie mich als Vertreter der Stahlanwender fragen: We want it all!

Edip Ozer Arman, Toyota Motor Europe Nv/Sa, Technical Manager R&D Material Engineering

Edip Ozer Arman, Toyota Motor Europe Nv/Sa, Technical Manager R&D Material Engineering

Hochwertige Stähle für Leichtbau, einfach aus Kostengründen?

Das richtige Material am richtigen Ort, ist ganz wesentlich. Top-Stähle an kritischen Positionen und günstigere, wo es von den Anforderungen her möglich ist. Generell ist Stahl im Vergleich mit anderen Werkstoffen die kosteneffizienteste Lösung. Nächste Schritte und Aufgaben werden sein, Verbesserungen beim Thema Fügeeigenschaften auch bei vermeintlich „einfachen“ Güten zu erreichen oder alle Güten, auch die hochwertigsten, mit einem hohen Schrottanteil zu fertigen.

Andreas Pichler, voestalpine Stahl GmbH, Leitung Forschung & Entwicklung, Business Unit Band

Andreas Pichler, voestalpine Stahl GmbH, Leitung Forschung & Entwicklung Business Unit Band

Wie weit ist man bei voestalpine mit „Green Steel“?

Zertifizierter Green Steel ist mit unserer CO2-reduzierten Produktion bereits erhältlich. Das Produkt ist skalierbar und mittels Allokationsmechanismen umlegbar auf größere oder kleinere Volumina. Das Geschäftsmodell und die Bepreisung sind definiert – die Mengen für 2022 in der Kapazität limitiert. Interessierte bitten wir, sich mit uns in Verbindung zu setzen.

Peter Heinzl, voestalpine Stahl GmbH, Sales Director Automotive Industry

Peter Heinzl, voestalpine Stahl GmbH, Sales Director Automotive Industry

Wünsche der Automobilindustrie an Stahlhersteller?

Strategien und Antworten für die Trends zu entwickeln und zu bieten und vor allem Nachhaltigkeit werden im Fokus stehen. Zum Beispiel gilt es, die Lieferkette vom Erz bis zum Endprodukt transparent zu gestalten. Auch die Flexibilität von höchstfesten Stählen, dass sie alle Anforderungen für die Teileproduktion erfüllen, ist wichtig. Ich denke, mit partnerschaftlicher Zusammenarbeit werden wir den Herausforderungen erfolgreich begegnen.

Martin Peter, Magna Steyr, Vice President Engineering

Martin Peter, Magna Steyr, Vice President Engineering