Od badań do zastosowania

Nowe rodzaje stali są po raz pierwszy produkowane i testowane w instalacjach pilotażowych Steel znajdujących się w Westfalenhütte, dzielnicy przemysłowej w Dortmundzie. Tam właśnie projekty badawcze dają początek produkcji seryjnej.

1100 stopni taką temperaturę ma próbka stali walcowana na gorąco przez mistrza elektrotechnika Petera Szymleka i Danikę Görisch w walcowni testowej.

Kieruje wózkiem widłowym, jest zdeterminowaną i utalentowaną rzemieślniczką. Nie przeszkadza jej wysoka temperatura, z techniką jest za pan brat, opracowuje i analizuje na komputerze wyniki badań. Lisa Ellebracht, lat 27, ma zapał badacza, bez którego nie byłoby ani rozwoju, ani pionierskich innowacji. Wyposażona w hełm i srebrny kombinezon ochronny stoi przy piecu, chwyta szczypcami żarzącą się na czerwono próbkę stali o temperaturze 1100 stopni i układa ją na walcowni. Zobaczmy, jak zachowa się metal. Czy spełni wymagania? Czy mieszanka składników jest odpowiednia? Czy trzeba będzie wykonać więcej próbek? „Nie każda próba jest udana, na przykład czasem podczas walcowania materiał kruszy się i rozpada”, mówi Ellebracht.

Jest technikiem budowy maszyn i razem z Daniką Görisch, przyszłym specjalistą w zakresie techniki metalowej, oraz Vanessą Wolske, która kończy w trybie wieczorowym studia magisterskie na kierunku budowy maszyn, należy do dwunastoosobowego zespołu produkcji pilotażowej. Pod kierownictwem Rüdigera Mempela na terenie dzielnicy przemysłowej Westfalenhütte w Dortmundzie produkują na jednej z pilotażowych instalacji nowe rodzaje stali. Kobiece trio posiada wysokie kwalifikacje i wykonuje zarówno topienie oraz wyżarzanie, jak również walcowanie na zimno i na gorąco. „Aby zapewnić efektywność, każdy musi być w stanie zastąpić każdego innego członka zespołu”, podkreśla Mempel. Gdy wszystko przebiega jak należy, po zakończeniu projektów badawczych wdrażamy produkcję seryjną. „Tak było na przykład ze stalą TriBond, w której tworzeniu uczestniczyliśmy przy wykorzystaniu naszej instalacji pilotażowej”, mówi Ellebracht. Ta wielowarstwowa stal jest twarda i ciągliwa – optymalnie nadaje się do produkcji części samochodowych, np. słupków B.

Lisa Ellebracht cieszy się z udanej próby stali.

Ekspert w dziedzinie nowych technologii Christian Schwerdt (na zdjęciu po prawej) kieruje instalacją taśmową. Z Udo Fietzem przeprowadzają kontrolę.

Michael Strack kieruje instalacją LITECOR®.

Topienie, walcowanie, wyżarzanie, formowanie – w instalacjach pilotażowych w Dortmundzie stal poddawana jest obróbce niczym w hucie stali. Tutaj można zrekonstruować prawie każdą instalację. Rüdiger Mempel (na górze) odpowiada za produkcję pilotażową.

Technik przemysłowy Dennis Krawczyk testuje stal pod kątem możliwości łączenia.

"Nasze instalacje pilotażowe stwarzają podwaliny innowacji".

Michael Strack, fizyk

Co było największym wyzwaniem? „Z jednej strony dobre samochody muszą chronić pasażerów, a więc być bardzo trwałe. Z drugiej strony stal musi być w stanie przyjmować energię, być zatem ciągliwa, aby nie pękła podczas wypadku”, wyjaśnia Danika Görisch (24). „W tym właśnie tkwi problem: im twardsza stal, tym bardziej krucha”, potwierdza Vanessa Wolske. Zatem przy wykorzystaniu instalacji testowej w ścisłym porozumieniu z klientem prowadzono eksperymenty i próby, a nieudane produkty odrzucano. Próby podejmowane były do momentu uzyskania przez kompozyt parametrów wymaganych w dużym przemyśle. Oznacza to transformację małego zakładu obróbki stali stosującego miniaturowe wlewki w duży zakład, w którym produkowane są słupki B z taśmy walcowanej na gorąco z wlewek o masie mierzonej w tonach.

„To jest tak naprawdę ciekawe w naszej pracy: badania podlegają procesowi uprzemysłowienia. A my uczestniczymy w kształtowaniu przyszłości stali i marki thyssenkrupp – i zapewnieniu tak wielu miejsc pracy”, mówią z dumą młode kobiety.

Michael Strack i Christian Schwerdt widzą siebie jako siłę napędową innowacji, osoby, które próbują przerzucić most między teorią a praktyką, nauką a rentownością. Są fizykami i zajmują stanowiska kierownicze w LITECOR®– i pracują w instalacji pilotażowej produkcji taśmowej. U nich wszystko kręci się wokół odchudzania: strategie konstrukcji lekkich są tematem numer jeden w przemyśle samochodowym i elektronicznym, w sektorze budowy statków i domów. Niezależnie od tego, czy mowa o podgrzewaczach do wody, czy prowadnicach do szuflad, kabinach dla rozkwitającej branży statków rejsowych czy elementach stosowanych we wnętrzach samochodów, takich jak uchwyty czy okrywy blaszane – wszystko to powinno być lżejsze. „Wymaga to nowej jakości, która umożliwia stosowanie rozwiązań lżejszych od konwencjonalnej blachy stalowej”, mówi Schwerdt.

On i jego zespół ciągle zadają sobie pytanie, jak takie technologie można zastosować w produkcji seryjnej. Instalacje pilotażowe świetnie nadają się jako platformy testowe. „Są swego rodzaju filtrem, który pozwala nam dowiedzieć się jeszcze przed produkcją seryjną, co będzie funkcjonowało na taśmie, a co nie”, podkreśla Schwerdt. „Proste produkty może wymyślić każdy, jednak my chcemy tworzyć indywidualne rozwiązania spełniające wymagania poszczególnych klientów”, wyjaśnia Michael Strack. „Dlatego właśnie tworzymy podstawy innowacji. Nasze instalacje pilotażowe to swoista kropka nad i. To one sprawiają, że ofensywa technologiczna jest możliwa”.

W efekcie końcowym liczy się przecież tylko jedno: „Nasze innowacje muszą obronić się na rynku i to jest najwyższy priorytet”, mówi Dennis Krawczyk, lat 24, specjalizujący się w technikach łączenia. Dopiero niedawno zdał egzamin w szkole wieczorowej, uzyskując tytuł technika przemysłowego. Jego kolega, Marc Nölkenbockhoff, zajmujący się obróbką plastyczną, testuje różne tworzywa pod kątem możliwości ich formowania. Obaj dumni są z tego, że „testowane przez nich materiały jeżdżą po drogach w samochodach”. Dla tej świadomości warto przejść przez czasem długi proces eksperymentów – niektóre próby są nieudane i to też jest częścią tej pracy. W instalacjach pilotażowych – zwanych też często „kręgosłupem” koncernu – pomysły przekształcane są w coś realnego. Lisa Ellebracht ujęła to bardzo trafnie: „Najlepszą nagrodą dla nas jest to, że nasze produkty trafiają do klientów”.