Euroblech 2008 Keramik statt Stahl

In der automatisierten Schweißtechnik des Karosseriebaus sind Zentrier- und Positionierstifte hochbeanspruchte Komponenten. Deren Herstellung aus schlagzäher Keramik macht sich rasch bezahlt, wie der Werkstoffspezialist Doceram auf der Messe Euroblech anhand von Exponaten demonstriert. So erreichen Keramikstifte problemlos eine zwanzigfach längere Standzeit im Vergleich zu konventionellen Hartmetallstiften.

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In den automatisierten Schweißstraßen der Automobilindustrie übernehmen Zentrier- und Positionierstifte eine wichtige Aufgabe: Sie fixieren die zu schweißenden Bleche zueinander oder positionieren Gewindemuttern dort, wo sie vom Schweißroboter fixiert werden.

Hartmetall für Zentrier- und Positionierstifte ungeeignet

Bei den hohen Taktraten der Schweißstraßen werden diese Stifte, die traditionell aus Hartmetall gefertigt werden, stark beansprucht. Durch das Handling der Bleche verformen sie sich teilweise erheblich. Zudem bleiben Schweißspritzer an den Metallstiften haften und führen dazu, dass die Stifte nicht mehr in die Positionierelemente der Bleche eingreifen.

Das Ergebnis: Größere Werke der Automobilhersteller und -zulieferer haben einen Jahresbedarf in sechsstelliger Höhe an diesen Stiften, die bei besonders harter Beanspruchung typische Lebenszyklen von nur acht bis zwanzig Betriebsstunden erreichen.

Zentrier- und Positionierstifte lösen Anlagenstillstand aus

Dabei sind die Ersatzkosten der Stifte bei den Total-lifecycle-cost-Betrachtungen gar nicht der größte Posten. „Noch größere Kosten verursacht der geplante und ungeplante Anlagenstillstand, den das Auswechseln der Stifte mit sich bringt“, erläutert Stefan Veltum, Vertriebsleiter bei der Doceram GmbH in Dortmund.

Außerdem ziehen deformierte Zentrier- und Positionierstifte Qualitätseinbußen nach sich, weil sie die Maßgenauigkeit der Schweißbaugruppen beeinträchtigen. Das sei bei einer Wirtschaftlichkeitsanalyse mindestens ebenso wichtig, sagt Veltum.

Keramik verlängert Standzeit der Zentrier- und Positionierstifte

Jedoch gibt es Möglichkeiten die Standzeit der Stifte zu verlängern. „Man setzt Komponenten aus Hochleistungskeramik ein“, sagt der Vertriebsleiter. Für diese und andere Anwendungen hat Doceram den schlagzähen Keramikwerkstoff Cerazur entwickelt.

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