Nach der Regeneration topfit
Hochfeste, höherfeste und ultrahochfeste Stahlwerkstoffe bieten bei leicht erhöhtem Gewicht noch mehr Festigkeit und Verschleißschutz als herkömmliche Stahlsorten. Besonders die Kombination aus Härtegrad und Zähigkeit ist bei Baumaschinen und Anbaugeräten sehr gefragt. Verschlissene Anbaugeräte lassen sich durch eine Regeneration wieder völlig instand setzen. Teilweise sind regenerierte Anbaugeräte sogar leistungsfähiger und verschleißfester als es die Neuware je war.
Sollte die Radladerschaufel einmal so aussehen (links), ist eine Regeneration dringend angesagt. Danach ist so manches Anbaugerät leistungsfähiger denn je. (Bilder: HS-Schoch)
- Stahlwerkstoffe schenken Anbaugeräten und Maschinenkomponenten ein zweites Leben
- Hersteller von Anbaugeräten mit umfassendem Verschleißschutz-Know-how
- Nach der Regeneration oft leistungsfähiger als das Neuprodukt
Hochfeste, höherfeste und ultrahochfeste Stahlwerkstoffe sind nicht klar definiert. Im Allgemeinen werden Stähle mit einer Mindeststreckgrenze über 360 N /mm² (360 MPa) so bezeichnet, häufig auch erst über 460 MPa. Höherfeste Stähle haben eine Mindeststreckgrenze über 500 MPa, ultrahochfeste (auch als höchstfeste bezeichnet) über 690 MPa. Die Fahrzeugindustrie ist Hauptabnehmer von Stahlhalbzeugen und treibende Kraft für Innovationen. Hochfeste Stahlwerkstoffe werden durch reduzierte Kohlenstoffanteile, bestimmte Legierungsbestandteile oder auch mit speziellen Produktionsverfahren – vor allem beim Walzen – hergestellt. Häufig wird das Werkstoffgefüge, die spezielle Werkstoffcharakteristik erst beim Kunden etwa nach einem Umformvorgang erzielt.
Die Härte von Stahlblechen wird meist in Brinell (HBW oder kurz HB – W steht für das Prüfkugelmaterial Wolframkarbid) angegeben, seltener in Vickershärte (HV) oder Rockwellhärte (HR). Je härter ein Blech an der Oberfläche ist, desto größer ist der Verschleißwiderstand. Gängige Werte für verschleißfeste Sorten sind 400, 450, 500, 550 oder sogar 600 und 700 HB. Verschleiß ist allerdings ein komplexer Vorgang: Je nach Stahlsorte können Kaltverschweißungen und Materialübertrag (sogenanntes Fressen), Beschädigungen durch Riefen, Kratzer und Mulden, Ermüdungsbrüche oder -risse an der Oberfläche durch Zerrüttung und chemische Reaktionen auftreten. Auch konstruktive oder verfahrenstechnische Maßnahmen, beispielsweise Einfallhöhe und -winkel von Schüttgütern in ein Trichterblech, beeinflussen den Verschleiß.
1975 haben Ingenieure des schwedischen Stahlherstellers SSAB (Svenskt Stål) ein bis dato als unlösbar geltendes Problem beseitigt: Die Herstellung von biegbaren Verschleißblechen, die eine einzigartige Kombination aus Härtegrad und Zähigkeit aufweisen – Produktname Hardox. Diese Stahlsorte ermöglicht den Bau von Teilen und Maschinenkomponenten mit leichteren, optimaleren Strukturen bei extremer Leistungsfähigkeit und Langlebigkeit. Der extreme Widerstand gegen Verschleiß dieser Sorten mit zudem höchsten Zugfestigkeitswerten ermöglicht Produkte mit einer bis zu zehnfach höheren Lebensdauer.
Und so ermöglichen hochfeste Stähle oft erst den Leichtbau, da bei gleicher Funktion eben weniger Stahl benötigt wird – Gewichtsreduzierungen bis zu 50 Prozent sind möglich. Das reduziert die Material- und Fertigungskosten pro Bauteil und die Kraftstoffkosten. Deshalb sind hochfeste Grobbleche trotz ihrer Mehrkosten oft viel wirtschaftlicher. Im Vergleich zur Stahlsorte St52 bietet Hardox 400 eine mehr als 1,5-fache Lebensdauerverlängerung, Hardox 450 bereits fast das Dreifache, 500 hält knapp 3,5-mal länger als St52. Hardox-Verschleißbleche gibt es übrigens in Härtegraden bis 700 HB. Feinkörnige Grobbleche ist übrigens kein Widerspruch, auch wenn es der Name vermuten lässt. Nach DIN EN 10079 gelten Bleche ab 3 mm Dicke und 600 mm Breite als Grobbleche. Die maximale, in den Regelwerken erfasste Dicke beträgt 400 mm, die Breiten reichen von etwa 1.000 bis über 5.000 mm.
Wenn Stahlproduzenten und Baumaschinenhersteller kooperieren
Einer der weltgrößten Stahlproduzenten ist der indische Konzern Tata Steel. Sollte die angekündigte Fusion mit Thyssen-Krupp realisiert werden, entstünde der nach Weltmarktführer Arcelor Mittal zweitgrößte europäische Stahlkonzern. Tata Steel hat sich schon seit einigen Jahren verstärkt mit der Herstellung von höherfesten und besonders zähen Stahlwerkstoffen beschäftigt, bekannt sind vor allem die verschleißfesten Stahlqualitäten Abrazo, RQT und Ympress. In die Zusammenarbeit mit Kunden wie Caterpillar, JCB, Terex, Joy Global oder Kion fließen die aktuellsten Werkstoffentwicklungen ebenso ein wie neuste Bearbeitungsmethoden. Bei Bedarf übernimmt Tata Steel auch diese und liefert dann anstelle von Halbzeugen bereits fertige Werkstücke. Umgekehrt möchten sich viele kleinere und mittelgroße Maschinen- und Komponentenhersteller nur ungern an einen einzigen Stahlhersteller binden. Oft sind auch die Abnahmemengen zu gering, um einen besonderen Aufwand des Stahlherstellers zu rechtfertigen – man bezieht dann weiterhin Halbzeuge. Gleiches gilt für die verschleißfesten Gussprodukte von Craco, Combi Wear Parts, Esco, MTG oder ebenfalls Hardox.
Seit über 25 Jahren entwickelt und produziert HS-Schoch verschleißfeste Schaufeln, Löffel und Greifer und setzt dabei auf bewährte Materialien wie Hardox-Verschleißbleche, Esco-Verschleißschutzsysteme und Borox-Vergütungsstähle (auch aus Schweden). Diese eignen sich aufgrund ihrer sehr guten Kerbschlagzähigkeit vor allem für die Anbaugeräte an Baggern und Radladern, aber auch für Förderbänder, Rutschen, Container, Brechwerke, Zerkleinerungsmaschinen, Rührwerke, Siebe und Abbruchwerkzeuge. HS-Schoch ist Esco-Haupthändler und kann somit direkt aus den Lagern Produkte wie Ultralok-Zahnsysteme und -Spitzen liefern. Esco-Stahllegierungen sollen oftmals härter und widerstandsfähiger sein als vergleichbare Wettbewerbsprodukte.
Ein großer Vorteil von Rädlinger aus dem ostbayerischen Cham ist die Eigenerprobung neuer Materialen und Anbaugeräte im eigenen Straßen- und Tiefbau. Bevor neue Produkte an Kunden ausgeliefert werden, haben sie bereits einige tausend Arbeitsstunden unter härtesten Bedingungen im eigenen Kiesabbau und in den Steinbrüchen absolviert. Neben neuen Anbaugeräten übernehmen die Oberpfälzer – wie ebenso HS-Schoch – auch deren Regeneration und Reparatur. Eine fachgerechte und rechtzeitige Instandsetzung sorgt nicht nur für einen weiteren, möglichst langen Einsatz der Anbaugeräte, sie kann sogar helfen, die Maschinenleistung zu steigern und den Kraftstoffverbrauch zu reduzieren.
Nicht selten sind optimal regenerierte Anbaugeräte leistungsfähiger als die Neuware es war. Der Rädlinger Maschinenbau verfügt über einen großen Bestand diverser Verschleiß- und Ersatzteile aus hochwertigsten Materialien namhafter Hersteller. In Kombination mit dem modernen Maschinenpark lassen sich Reparaturen oder Umbauten ohne längere Wartezeiten durchführen. Darüber hinaus stellt man den Kunden Messer, Löffelböden und diverse Blechteile auch zur Eigenregeneration zur Verfügung.
Rund 130 km nördlicher in Waldsassen ist das Unternehmen Bergauer Regenerierung ansässig. 1961 von Anton und Robert Bergauer gegründet, hat sich die Firma auf die Reduzierung von Metallverschleiß in der Bauindustrie spezialisiert. Neben Hardox-Verschleißstahl sowie gängigen Zahnsystemen von CAT, Combi Wear Parts, MTG, Esco, Lehnhoff oder UNI–Z, haben sich die Oberpfälzer im Bereich Regenerierung einen guten Namen gemacht. Ob Hoch- oder Tiefbau, Baumaschinen-Verschleißteile oder Abbruchwerkzeuge, Auftragsschweißen oder aufwändige Biegearbeiten: Die Spezialisten von Bergauer erfüllen nahezu jeden Kundenwunsch. Im September 2010 wurde das Wear-Parts-Center gebaut, ein umfangreiches Ersatzteil- und Neuwarenlager, aus dem selbst kurzfristige Lieferungen problemlos möglich sind. Das gilt auch für die Neuheiten von MTG wie Starmet-Zahn-Adaptersysteme in den Größen 15 bis 40 für 10- bis 400-t-Bagger sowie 9- bis 350-t-Radlader, ebenso die anschweißbaren Kantenschutze sowie Schutzelemente für die äußeren Löffelkanten für Bagger von 180 bis 400 t. Die ProMet-Seitenschutze von MTG in den Stärken von 30, 40, 50 und 60 mm lassen sich zudem mit dem hammerlosen Befestigungssystem MTG-twist versehen und sind bis zu viermal widerstandsfähiger als die seitlichen Schutzelemente LA/LS. Sie sind robuster, stabiler und besitzen einen Verschleißmaterialanteil von über 70 Prozent.
Russischer Stahlspezialist mit Fokus auf Baumaschinen
Das russische Unternehmen NLMK produziert als NLMK Europe in Ittre, südlich von Brüssel, unter anderem hochvergütete Stähle der Marken Quard und Quend für den gesamten Baumaschinenbereich. Eine neue Produktionslinie, in der eine Quarto-Reversieranlage mit einem Vierständer-Fertigwalzwerk kombiniert ist, sorgt für sehr geringe Ebenheits- und Stärkentoleranzen sowie eine exzellente Oberflächenbeschaffenheit. Mehrere Hochleistungsrichtanlagen und ein 3D-Lasersystem sichern zudem ein extrem niedriges Spannungsniveau der Bleche. Eine Härtemessanlage kontrolliert und dokumentiert die Einhaltung der erforderlichen Härtegrade bei den Quard-Blechen. Aufgrund der speziellen Kombination von Härte, Festigkeit und Duktilität eignet sich Quard für Anwendungen mit starkem Verschleiß wie durch Steine, Mineralien, Schrott, Abfälle oder andere aggressive Materialien. Das Quend-Produktspektrum der hochfesten Feinkornbaustähle umfasst mittlerweile Streckgrenzen von 700 bis 1100 MPa. Dieser Stahl wird typischerweise im Nutzfahrzeugbau, für Lösungen im Schwertransportbereich, für Krane, Ausleger oder auch bei Abbruchwerkzeugen eingesetzt.
Auftragschweißen und Flammspritzen sind weitere Verfahren, um verschlissene Werkstücke und Werkzeuge wieder optimal aufzuarbeiten und verschleißfester zu machen. Seit 30 Jahren sorgt Rehart aus Ehingen dafür, dass der raue und abrasive Alltag bei der Kiesgewinnung, im Steinbruch, im Zementwerk oder bei der Asphaltproduktion an den Maschinen und Anlagen weniger Verschleiß hinterlässt. Permanent werden die Ursachen einer Instandsetzung untersucht und entsprechende Präventivmaßnahmen entwickelt. Je nach den zu behandelnden Werkstoffen werden weitere Verfahren genutzt, etwa MIG/MAG-Massivdrahtschweißen, MIG/MAG-Fülldrahtschweißen, WIG Schweißen mit Kaltdraht sowie PTA-Schweißen (Plasma).
Seit 2016 ist Kiesel Exklusivhändler für Combi Wear Parts, einen schwedischen Hersteller, der mit den Pro-Claws-Zahnsystemen für Baggerlöffel und Laderschaufeln eine neue Verschleißteil-Generation entwickelt hat, die eine optimale Kupplungsgeometrie sowie hohe Bruchkräfte und damit eine außergewöhnliche Bruchsicherheit verspricht. Der schlanke Zahnadapter soll über ein gutes Eindringverhalten verfügen und sich selbst schärfen. Im Jahr 2016 von Combi Wear Parts vorgestellte C-Rex-Produkte verfügen über eine einzigartige mechanische Sicherung mit nur einer beweglichen Komponente. Das soll die Montage und Demontage der Zähne erheblich erleichtern. Insgesamt längere Zähne mit einem noch größeren Anteil an Verschleißmaterial versprechen sehr lange Standzeiten. Die gesamte Produktion von C-Rex, Pro-Claws und Combi Parts erfolgt im schwedischen Ljungby.
Ein weiterer Anbieter von hoch verschleißfesten Stählen und Regenerierung von Anbaugeräten ist Craco in Atzelgift, mitten im Westerwald. Der 1997 vorgestellte selbstentwickelte Cracox-Verschleißstahl hat sich inzwischen zur Premiummarke im Verschleißschutz entwickelt. Cracox gibt es in Qualitäten von 400 bis 700 HB und Stärken von 3 bis 120 mm. Das Material soll sich durch eine höhere Legierung, höhere Standzeiten, höhere Härte, bessere Durchhärtung, eine gleichbleibende Qualität, höhere Streckgrenzen und Zugfestigkeiten sowie eine bessere Bearbeitbarkeit auszeichnen.
Nahe bei Brünn in Tschechien ist schließlich die Firma Renomag beheimatet, deren Portfolio umfasst Messerstahl und Messer für Kettenraupen- sowie Radlader-Anbaugeräte, Löffel und Schaufeln, Backenbrecher- und Sieblöffel zur Zerkleinerung, Sortierung und Recycling, Gummiketten für Bagger, Fräsmaschinenmeißel, Hydraulikhämmer, Schwenkköpfe und Rotatoren. Mit verschleißfesten Materialien, Zähnen und Zahnsystemen werden auch verschlissene Anbaugeräte wieder professionell aufbereitet.
