Weitere Informationen über Georg Fischer Automotive AG

Weitere Informationen zur BDG-Pressemitteilung
„Innovationspreis der Deutschen Gießerei-Industrie – Peter R. Sahm“
Über Georg Fischer Automotive AG
Kompetenz in Leichtbau und Guss
Vor über 200 Jahren beginnt die Geschichte von GF Automotive mit den ersten Gießereien.
Beständigkeit und die Fähigkeit, sich kontinuierlich anzupassen und sich mit den Marktverhältnissen zu
entwickeln, sicherten über zwei Jahrhunderte den Fortbestand des Unternehmens – von der Produktion
von Fittingen bis zu Großserien in der Automobilbranche. Fest steht: Der Name Georg Fischer wird in
vielfacher Hinsicht in der Gießereibranche synonym mit technischem Fortschritt gleichgesetzt.
Georg-Fischer-Konverterverfahren
Dieses spezielle Magnesiumbehandlungsverfahren zur Erzeugung von Gusseisen mit Kugelgrafit wurde
von der Georg Fischer AG, Schaffhausen/Schweiz entwickelt und 1971 vom späteren
Konzernleitungsmitglied der Georg Fischer AG Anton Alt (1936 - 1994) patentiert.
Bei den meisten Verfahren zur Herstellung von Gusseisen mit Kugelgrafit (GJS) wird das Magnesium
durch Vorlegierung oder in anderer Aufbereitung den physikalischen Gegebenheiten der Reaktion
angepasst. Beim Reinmagnesium-Konverterverfahren gewährleistet die konstruktive Gestaltung des
Konverters eine kontrollierte Reaktion mit Reinmagnesium. Während der Behandlung steigt aus der
Reaktionskammer im Konverterboden eine annähernd konstante Menge Magnesiumdampf durch die
Schmelze auf. Dabei wird die Schmelze desoxidiert, entschwefelt und legiert. Durch die intensive
Spülwirkung wird zugleich eine gute Abscheidung der Reaktionsprodukte erreicht. Der Ablauf der EisenMagnesium-Reaktion wird durch Lage, Form und Größe der Kammerwandbohrungen sowie durch den für
dieses Verfahren spezifischen Selbstregulierungseffekt gesteuert. Der Konverter wird in horizontaler Lage
mit einer abgewogenen Menge Basis-Eisenschmelze gefüllt. Danach wird die Reaktionskammer mit
Reinmagnesium von außen beschickt und verschlossen. Sobald der Konverter senkrecht gestellt ist,
beginnt die regulierte Magnesium-Eisen-Reaktion ohne Druckanstieg. Im Verlauf der Reaktion - eine
Behandlung dauert etwa 60 bis 90 Sekunden - wird die Schmelze zuerst desoxidiert und danach
entschwefelt. Erst wenn der Schwefelgehalt kleiner als 0,002 % ist, nimmt die Schmelze Magnesium auf.
Sogar Basiseisen mit hohem Schwefelgehalt von 0,2 – 0,3 % lässt sich treffsicher in Gusseisen mit
Kugelgrafit überführen. Das GF-Konverterverfahren hat den Einsatz von Sphäroguss weltweit in
Großserie geebnet und die Anwendung von Sphäroguss bei neuen Bauteilen ermöglicht.
Fortschritt heute – Softhandling, gradfreies Gießen und Kontaktgießen
Produktionsprozesse und Anlagen in den Gießereien von GF Automotive werden nicht nur kontinuierlich
verbessert, sondern auch regelmäßig modernisiert. So startete im Herbst 2012 die Produktion an der
modernsten Gießerei-Fertigungslinie in der GF Gießerei in Mettmann (Nordrhein-Westfalen,
Deutschland) – der AMR. AMR steht für „Areation Moulding and Robotpouring“ – eine bisher einmalige
Anlage, die speziell auf die Produktion von neu entwickelten Leichtbauteilen ausgerichtet ist. Auf der
Fertigungslinie können besonders leichte und filigrane Eisen-gussteile produziert werden. Der hohe
Automatisierungsgrad ist nicht nur umweltschonend, sondern steigert nochmals die Qualität der
Produkte. Mehr als 20 Roboter übernehmen die schwersten Arbeiten und entlasten so unter anderem
auch die Mitarbeiter.
Auch in der größten Eisengießerei von GF im baden-württembergischen Singen entsteht 2015/2016 eine
hochmoderne neue Fertigungslinie. Mit der neuen Anlage kann GF Automotive erhebliche
Gewichtseinsparungen bei Lkw-Komponenten erzielen und damit die Anstrengungen der Kunden
unterstützen, Verbrauch und Emissionen zu senken. Durch den sinnvollen Einsatz von Automation und
neuesten Technologien werden die Mitarbeiter von besonders schweren Arbeiten entlastet, der
Energiebedarf bei der Produktion wird deutlich reduziert und höchste Qualität im Leichtbau ist
gewährleistet.
Qualität und Sicherheit im Prozess sind die Grundvoraussetzungen für sichere und qualitativ
hochwertige Bauteile. Ein weiterer ebenso wichtiger Faktor für Verlässlichkeit und Qualität von Gussteilen
liegt im richtigen Material. GF Automotive entwickelt seit Jahrzehnten eigene Legierungen, die auf stabile
Prozesse genauso wie auf leichte Bauteile ausgerichtet sind. Zum Thema Eisen, Aluminium und
Magnesium arbeiten die Forschungs- und Entwicklungsabteilungen in der Schweiz und in China stetig an
weiteren Verbesserungen für die Kunden. Gerade für die immer leichter werdenden Gussteile, die GF
entwickelt, braucht es Legierungen, die die gleiche Funktionalität und Stabilität bieten.
Weitere Informationen zur BDG-Pressemitteilung „Innovationspreis der Deutschen Gießerei-Industrie – Peter R. Sahm“
Preisträger Georg Fischer Automotive AG
1 von 4
Nur eines von vielen Beispielen ist der von GF entwickelte Eisenwerkstoff Sibo-Dur® (SiboDur = Silizium,
Bor, Durability). Der Werkstoff SiboDur 700-10 ist ein Gusseisen mit Kugelgrafit, welcher aufgrund seiner
ausgewählten Zusammensetzung und Fertigungsweise deutlich bessere Festigkeitseigenschaften bei
gleichzeitig höherer Bruchdehnung aufweist, als z. B. der in DIN EN 1563 genormte Gusswerkstoff GJS700-2. Die flexible Gestaltung der Werkstoffeigenschaften sowie die Möglichkeit, komplexe Geometrien
und Hohlkonstruktionen darzustellen, sind ein klares Plus für den Leichtbau. Das Ergebnis einer
jahrhundertealten Leidenschaft für Verlässlichkeit, Qualität und Leichtbau sind Produkte, die sich
millionenfach auf den Weltmärkten bewähren.
Technische Innovationen in Guss
Die Entwicklungskompetenz von GF Automotive umfasst die Bereiche Material, Design, Verfahren und
Validierung: GF entwickelt neue, hochbelastbare Werkstoffe, die Gussexperten des Unternehmens
übertragen bionische Prinzipien auf Gussbauteile, sie optimieren laufend Fertigungsprozesse und prüfen
Gusskomponenten auf Sicherheit ohne Kompromisse. So verwirklichen Leichtbauinnovationen von GF
Automotive das umweltfreundliche Auto der Zukunft.
Stark belastbarer Eisenguss-Werkstoff SiboDur
Mit SiboDur hat GF Automotive einen hochfesten Sphäroguss-Werkstoff für die Automobilindustrie
entwickelt. Durch die Zuschläge Silizium und Bor (Sibo) ist er fester und zäher (Dur) als normaler
Sphäroguss-Werkstoff.
Die fünf Varianten SiboDur 450-17 HD bis SiboDur 800-5 weisen hohe bis höchste Festigkeiten auf sowie
hohe bis sehr hohe Verformbarkeiten. Den sehr stark verformbaren SiboDur 450-17 HD verwenden wir
für Crash-relevante Bauteile. SiboDur 800-5 mit der höchsten Festigkeit kommt für Kurbelwellen, Pleuel
oder Kolben zum Einsatz. Wichtig: SiboDur ist kostengünstiger als Stahl.
Hochhitzebeständiger Eisenguss-Werkstoff SiMo1000
Der Eisenguss-Werkstoff SiMo1000 widersteht Temperaturen von bis zu 945 °C mit hervorragenden
Verzunderungseigenschaften. Damit erschließt GF im Sphäroguss neue Dimensionen. Aufgrund seiner
enormen Beständigkeit setzt GF ihn dort ein, wo es richtig heiß wird, zum Beispiel für Abgaskrümmer und
Turboladergehäuse.
Auch beim Guss mit SiMo1000 profitieren die GF-Kunden von Kostenvorteilen gegenüber anderen
Herstellungsverfahren. Ebenfalls kostengünstiger ist SiMo1000 im Vergleich zu Stahl- und
Schweißkonstruktionen oder Stahlblechen.
Aluminiumguss-Werkstoff AluSiDur für neue Anwendungen
AluSiDur ist die neueste Werkstoffentwicklung von GF-Automotive. Mit ihm ermöglicht GF die
Anwendung von Aluminium in neuen Funktionen. Dabei achtet das Unternehmen auch stets auf die
Funktionsintegration. Mit einem einzigen Gussteil können zum Beispiel 10 Stahlblechteile ersetzt werden.
Außerdem ist Guss im Verhältnis zu Blech um bis zu 40 Prozent leichter.
Leichtbau im Design
Simulationen verkürzen die Entwicklungsdauer
Computersimulationen sind für GF Automotive in jeder Phase der Bauteilentwicklung von großer
Bedeutung. Denn mit virtuellen Tests und Analysen kommt GF schneller zum Ergebnis und reduziert
obendrein die Kosten für reale Testläufe.
Virtuelle Tests sind der Schlüssel zum erfolgreichen Leichtbau
Die Experten von GF spielen sehr viele Parameter durch, bevor Leichtbauteile dann tatsächlich
hergestellt werden. Mit Computersimulationen werden Bauteil-Dimensionierungen festgelegt, Formen
visualisiert, Geräusche und Vibrationen antizipiert, Gießverhalten imitiert und die Lebensdauer von
Leichtbauteilen berechnet. Die Basis für diese Simulationen bilden sorgfältig ermittelte Daten zu Material
und Prozess. So können die GF-Experten mögliche Funktionsintegrationen schon in der Designphase am
Rechner planen, testen und optimieren. Aber auch Mischbauweisen mit unterschiedlichen Materialien (z.
B. Eisen und Aluminium) lassen sich auf diese Weise im Vorfeld ebenso simulieren wie die exakte
Abstimmung von Material und Gießprozess.
Bionik ist das geniale Prinzip zur Gewichtsreduktion Experten von GF übertragen die Bauprinzipien
der Natur auf Leichtbau-Gussteile für Fahrwerk, Antrieb und Karosserie. Dabei reduzieren sie überall dort
Material, wo es keine tragende Rolle spielt. Denn im Guss hat man die Möglichkeit, Wanddicken je nach
lokaler Anforderung zu variieren. So entstehen hohle oder besonders dünnwandige Bauteile, die sogar
bessere Festigkeiten aufweisen als schwerere Teile.
Weitere Informationen zur BDG-Pressemitteilung „Innovationspreis der Deutschen Gießerei-Industrie – Peter R. Sahm“
Preisträger Georg Fischer Automotive AG
2 von 4
Leichtbau im Prozess
Mit optimierten Prozessen geht Leichtbau in Serie. GF Automotive setzt auf Eisen-Sandguss, AluminiumDruckguss und Magnesium-Druckguss, um Teile für die Automobilindustrie oder für industrielle
Anwendungen in die beste Form zu bringen. Diese bewährten Gießverfahren entwickelt GF kontinuierlich
weiter.
Modernste Fertigungslinien und jahrzehntealte Erfahrung GF Automotive kombiniert jahrelang
gewachsenes Verfahrens-Know-how mit den fortschrittlichsten Fertigungsprozessen. Dabei setzen die
Experten von GF auf modernste Fertigungslinien mit hohem Automatisierungsgrad, Softhandling,
Robotergießen und effizienten Kühlkonzepten. So wird Leichtbau auch in Großserien möglich. Ob
Sandguss oder Druckguss – auch aufgrund der computersimulierten Entwicklung finden GF-Ingenieure
stets das optimale Verfahren für jedes Bauteil.
Alles aus einem Guss endet nicht beim Gießen
GF Automotive passt einbaufertige Komponenten individuell an die Bedürfnisse der Kunden an.
Wärmebehandlung zur Optimierung von Bauteileigenschaften sowie mechanische Bearbeitung und
Beschichtungen sind nur ein Teil der Wertschöpfungskette. Durch diverse Verfahren zur Erhöhung der
Oberflächenfestigkeit und Lebensdauer sowie das positionsgenaue Schweißen von Gussteilen, lassen
sich die individuell gewünschten Fertigungsgrade erreichen. Abgerundet wird die Fertigung bei GF
Automotive durch innovative Fügetechniken oder Montage. Das Resultat sind einbaufertige
Komponenten, die sich nahtlos in den Fertigungsprozess unserer Kunden eingliedern.
Nachhaltigkeit
Der Beitrag von GF Automotive: Recycling und Gewichtsreduktion. Wenn es um Nachhaltigkeit geht,
steht Guss ganz weit vorne. Gussteile von GF Automotive sind überwiegend aus Recyclingmaterial und
sie können selbst wieder zu 100 Prozent recycelt werden – ein komplett geschlossener Kreislauf.
GF Automotive setzt auf ressourcenschonende Rohstoffe
Die „Rohstoffe“ für GF-Gussteile sind Eisenschrott, Primär- und Sekundäraluminium und Magnesium.
Jährlich verarbeiten wir rund 600 000 Tonnen dieser Materialien zu 100 Millionen Bauteilen. Die
immensen Metallmengen bleiben auch nach ihrer Nutzungsdauer als Fahrzeugteil im
Produktionskreislauf. GF-Materialien erreichen das Optimum an Wiederverwertbarkeit.
Durch Leichtbau verringert GF Automotive den CO 2 -Ausstoß weltweit
Recycelte Materialien sind die eine Seite der Nachhaltigkeitsmedaille, Leichtbau und damit
Gewichtsreduktion bei Fahrwerk, Antrieb und Karosserie die andere. Dabei setzt GF Automotive eine
regelrechte Reduktionskaskade in Gang: Jede Gewichtsreduktion bei einem Bauteil führt zur
Gewichtsreduktion beim gesamten Fahrzeug. Ein leichteres Auto wiederum verbraucht weniger Kraftstoff.
Wird weniger Kraftstoff verbraucht, entsteht auch weniger CO 2 -Ausstoß. So fällt Leichtbau beim
Umweltschutz durchaus ins Gewicht: Sind die Bauteile z. B. nur 2,82 kg pro Fahrzeug leichter, werden
jährlich weltweit rund 11 600 Tonnen weniger CO 2 ausgestoßen.
Für das leichte Auto der Zukunft setzen die Experten von GF Automotive ihr gesamtes EntwicklungsKnow-how ein. Im Klartext: GF Automotive erfindet neue, optimal geeignete Werkstoffe. Jede einzelne
Komponente wird auf eine mögliche Gewichtsreduktion geprüft, dabei orientieren sich die Experten auf
der Basis von bionischem Design am Vorbild der Natur, denn nur so lässt sich die leichteste und
gleichzeitig stabilste Form finden. GF Automotive entwickelt modernste Fertigungsverfahren und achtet
dabei auch stets auf die Funktionsintegration.
Nachhaltige Produktion
Umweltschutz bei GF Automotive: Recycling von Verbrauchsmaterialien und Abwärme. In allen
Gießereien von GF Automotive wird großer Wert auf nachhaltige Prozesse gelegt. Indem
Produktionsabfall recycelt wird, schafft GF Automotive Win-win-Situationen für Mensch, Wirtschaft und
Umwelt. Auch für solche Innovationen setzt GF Automotive Erfindungsreichtum und finanzielle Mittel ein.
Weitere Informationen zur BDG-Pressemitteilung „Innovationspreis der Deutschen Gießerei-Industrie – Peter R. Sahm“
Preisträger Georg Fischer Automotive AG
3 von 4
Das Unternehmen
Organisation International tätige Division der börsennotierten Georg Fischer AG
Hauptsitz Schaffhausen, Schweiz
Kerngeschäft Entwicklung, Produktion und Weiterverarbeitung hochbeanspruchbarer Leichtbau-Teile in
Eisen-Sandguss, Aluminium-Druckguss und Magnesium-Druckguss für die Automobilindustrie und deren
Zulieferer sowie für Industrieanwendungen und Konsumgüter
Standorte Elf Produktionsstandorte in Europa, USA und Asien, Fertigungspartnerschaften in
Nordamerika, Japan und Indonesien, zwei Standorte für Forschung und Entwicklung in der Schweiz und
in China
Marktstellung Weltweit führender Anbieter von Eisenguss- und Leichtmetallguss-Teilen für Antrieb,
Fahrwerk und Karosserie von Nutzfahrzeugen und Pkw, nachweislich Top-Performer bei Lieferqualität
und Liefertreue
Spezialkenntnisse Ausgewiesenes Know-how in den für die (Groß-)Serienfertigung relevanten
Gießverfahren (Sandguss, Druckguss) und Werkstoffen (Eisen, Aluminium, Magnesium)
Entwicklungs- und Validierungskompetenzen
- eigene Werkstoff- und Verfahrensentwicklung
- Produktentwicklung mit Unterstützung modernster rechnergestützter Simulation
- Prototypenerstellung unter Serienbedingungen
- akkreditiertes Prüfinstitut zur Verifizierung rechnergestützter Simulationen am realen Gussbauteil
Eigenentwicklungen
- hochhitzebeständiger Eisenguss-Werkstoff SiMo1000
- stark belastbarer Eisenguss-Werkstoff SiboDur
- Aluminiumguss-Werkstoff AluSiDur für Alu in neuen Funktionen
- Analyseverfahren zur Gewinnung optimaler Werkstoffkennwerte für Bauteile
- Verbundguss mit Eisen- und Leichtmetall-Werkstoffen
- Schweißen von Gusseisen
Verantwortung Pro-aktive Maßnahmen zum Umweltschutz, nachhaltige Produktion
Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter Weltweit rund 5000 Beschäftigte
Umsatz 2015 Mehr als 1,2 Mrd. Euro.
Die Geschäftsführung der einzelnen Werke berichtet an die jeweilige Bereichsleitung und diese an Josef
Edbauer, den Leiter von GF Automotive. An ihn berichten auch die Abteilungen Marketing und Verkauf,
Personal, Einkauf, Forschung und Entwicklung sowie Finanzen und Controlling.
Weitere Informationen: www.gfau.com
Weitere Informationen zur BDG-Pressemitteilung „Innovationspreis der Deutschen Gießerei-Industrie – Peter R. Sahm“
Preisträger Georg Fischer Automotive AG
4 von 4