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Ein S-in motion - ArcelorMittal

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Automotive Worldwide<br />

S-<strong>in</strong> <strong>motion</strong><br />

Stahl<br />

Spart Gewicht<br />

Spart Kosten<br />

S<strong>in</strong>n für Nachhaltigkeit<br />

Sicherheit<br />

Service<br />

Stärke<br />

Stahllösungen


Über <strong>ArcelorMittal</strong><br />

<strong>ArcelorMittal</strong> ist das weltweit größte<br />

Stahlunternehmen mit Betrieben <strong>in</strong><br />

mehr als 60 Ländern. <strong>ArcelorMittal</strong><br />

ist Weltmarktführer <strong>in</strong> allen großen<br />

Bereichen des Stahlverbrauchs<br />

e<strong>in</strong>schließlich Automobil-, Bau-,<br />

Haushaltsgeräte- und Verpackungs<strong>in</strong>dustrie.<br />

<strong>ArcelorMittal</strong> betreibt e<strong>in</strong>ige<br />

der technologisch fortschrittlichsten<br />

Stahlwerke und ist branchenweit führend<br />

bei der Erforschung und Entwicklung<br />

neuer Stähle, Beschichtungen,<br />

Lösungen und Dienstleistungen. Das<br />

Unternehmen hat Zugang zu e<strong>in</strong>er<br />

beträchtlichen unternehmenseigenen<br />

Rohstoffversorgung und e<strong>in</strong>em<br />

effizienten, weltweiten Vertriebsnetz.<br />

Mit se<strong>in</strong>er <strong>in</strong>dustriellen Präsenz <strong>in</strong> über<br />

20 Ländern auf vier Kont<strong>in</strong>enten beliefert<br />

<strong>ArcelorMittal</strong> alle wichtigen Stahlmärkte<br />

der Welt: von Wachstumsmärkten bis<br />

h<strong>in</strong> zu entwickelten Märkten. Durch<br />

Grundwerte wie Nachhaltigkeit,<br />

Qualität und Führungsstärke<br />

verpflichtet sich <strong>ArcelorMittal</strong> zu<br />

e<strong>in</strong>em verantwortungsvollen Handeln<br />

zur Wahrung der Gesundheit, der<br />

Sicherheit und des Wohlergehens se<strong>in</strong>er<br />

Mitarbeiter, Geschäftspartner und der<br />

Geme<strong>in</strong>schaften, <strong>in</strong> denen es operiert.<br />

<strong>ArcelorMittal</strong> setzt sich außerdem für<br />

e<strong>in</strong>en nachhaltigen Umgang mit der<br />

Umwelt und den endlichen Ressourcen<br />

der Welt e<strong>in</strong>.<br />

2


Was ist S-<strong>in</strong> <strong>motion</strong>?<br />

S-<strong>in</strong> <strong>motion</strong> ist e<strong>in</strong> neues Konzept für Autohersteller, die leichtere, sicherere und<br />

umweltfreundlichere Fahrzeuge für das 21. Jahrhundert bauen wollen.<br />

Das Projekt belegt <strong>ArcelorMittal</strong>s fortlaufende Verpflichtung gegenüber dem<br />

Automobilsektor mit e<strong>in</strong>em Katalog von Stahlteilen und Stahllösungen, deren<br />

<strong>E<strong>in</strong></strong>satz heutige Serienfahrzeuge leichter macht.<br />

Der Katalog enthält derzeit mehrere<br />

Lösungen für 43 Bauteile e<strong>in</strong>es typischen<br />

Fahrzeugs aus dem C-Segment.<br />

Alle Lösungen können <strong>in</strong> heutigen<br />

Serienfahrzeugen e<strong>in</strong>gesetzt werden und<br />

helfen den Autobauern dabei, Gewicht<br />

und Kosten e<strong>in</strong>zusparen bei gleichzeitiger<br />

Lieferung nachhaltiger, sicherer und<br />

stabiler Fahrzeuge.<br />

S-<strong>in</strong> <strong>motion</strong> sichert außerdem<br />

<strong>ArcelorMittal</strong>s Verpflichtung zu<br />

Serviceleistungen <strong>in</strong> allen Phasen der<br />

Entwicklung und Herstellung e<strong>in</strong>es<br />

Fahrzeugs sowie se<strong>in</strong>e Fähigkeit,<br />

Lösungen zu entwickeln, die den<br />

Bedürfnissen der Autohersteller von<br />

heute entsprechen.<br />

Die Entwicklung von S-<strong>in</strong> <strong>motion</strong> war <strong>in</strong><br />

zwei Phasen unterteilt:<br />

1. Modullösungen, d.h. Frontmodul,<br />

Heckmodul, Seitenmodul, Türenmodul<br />

usw. für Nordamerika und Europa<br />

2. Die leichteste Fahrzeuggesamtlösung<br />

für Europa<br />

S-<strong>in</strong> <strong>motion</strong>-Lösung<br />

Für die meisten der 43 Bauteile wurde<br />

mehr als e<strong>in</strong>e Lösung entwickelt.<br />

Der entstandene Katalog zeigt über<br />

60 Lösungen, die e<strong>in</strong>e Reihe von<br />

unterschiedlichen, pressgehärteten Stählen<br />

(PHS) und hochfesten Mehrphasenstählen<br />

(AHSS) verwenden sowie Edelstahl<br />

(typischerweise 17.7C-1.4310 für die<br />

untere A-Säule) und Langstahlprodukte<br />

(wie beispielsweise CRS2050 für die<br />

Feder und geschmiedeter SOLAMB1100<br />

für den Achsschenkel). Hersteller, die<br />

die leichteste Lösung für jedes Bauteil<br />

anwenden, könnten verglichen mit<br />

e<strong>in</strong>em Basisserienfahrzeug aus dem<br />

C-Segment bis zu 19 % des typischen<br />

Fahrzeuggewichts e<strong>in</strong>sparen (s. Tabelle<br />

unten).<br />

Die Studie, die durchgeführt wurde,<br />

um die strengeren Anforderungen an<br />

Heck- und Seitenaufprall <strong>in</strong> Nordamerika<br />

zu berücksichtigen, zeigt, dass<br />

Gewichtse<strong>in</strong>sparungen zwischen 12 %<br />

und 19 % für die Seiten- und Heckmodule<br />

der Karosserie erzielt werden können.<br />

Potenzielle Gewichtse<strong>in</strong>sparungen mit S-<strong>in</strong> <strong>motion</strong><br />

Basisfahrzeug<br />

(C-Segment)<br />

Leichteste<br />

S-<strong>in</strong> <strong>motion</strong>-<br />

Lösung<br />

Gewichtse<strong>in</strong>sparung<br />

<strong>E<strong>in</strong></strong>sparung<br />

(%<br />

Basisfahrzeug)<br />

Umfang der<br />

Studie<br />

% des<br />

Basisgewichts<br />

<strong>E<strong>in</strong></strong>sparung<br />

(% Umfangs)<br />

Rohkarosse 290 250 40 14 % 215 74 % 19 %<br />

Crash-Management-<br />

System<br />

Anbauteile (Türen &<br />

Kotflügel)<br />

10 9 1 10 % 10 100 % 10 %<br />

94 78 16 17 % 94 100 % 17 %<br />

Chassis 72 56 16 22 % 72 100 % 22 %<br />

Gesamtgewicht 466 393 73 16 % 391 84 % 19 %<br />

3


<strong>ArcelorMittal</strong>s Automobilsparte<br />

<strong>ArcelorMittal</strong>s Automobilsparte ist e<strong>in</strong>e partnerschaftsorientierte Organisation,<br />

die ihre Kunden bei Expansion und Wachstum unterstützt. <strong>ArcelorMittal</strong> ist der<br />

e<strong>in</strong>zige Produzent von Automobilstahl mit e<strong>in</strong>er echten weltweiten Präsenz.<br />

Diese weltweite Präsenz spiegelt<br />

das aktuelle Wesen der zunehmend<br />

globalisierten Automobil<strong>in</strong>dustrie:<br />

Die Herausforderungen, mit denen<br />

sich die Autobauer konfrontiert<br />

sehen, s<strong>in</strong>d nun <strong>in</strong> der ganzen Welt<br />

anzutreffen, <strong>in</strong>sbesondere bezüglich<br />

der Umwelt-, Sicherheits- und Crash-<br />

Leistung. <strong>ArcelorMittal</strong> bef<strong>in</strong>det sich<br />

<strong>in</strong> der e<strong>in</strong>maligen Position, globale<br />

Automobilunternehmen <strong>in</strong> diesem<br />

Wettbewerbsumfeld zu unterstützen.<br />

Die Automobilsparte von <strong>ArcelorMittal</strong><br />

ist e<strong>in</strong>e zielgerichtete und flexible<br />

Organisation, die proaktiv auf die<br />

Bedürfnisse der Kunden reagiert, während<br />

sie gleichzeitig Produkte und Prozesse<br />

optimiert. <strong>ArcelorMittal</strong> passt se<strong>in</strong>en<br />

Ansatz an jeden Automobilkunden an<br />

und bietet ihm die Produkte, die Technik<br />

und die Dienstleistungen an, die er<br />

benötigt. Unsere Kundendienstteams<br />

ermöglichen gegebenenfalls den direkten<br />

Zugang zu technischer Unterstützung,<br />

den Vertriebsmitarbeitern und unseren<br />

umfassenden Supply Cha<strong>in</strong>- und<br />

Logistiknetzen.<br />

Die Herausforderungen, mit denen sich die Autobauer<br />

konfrontiert sehen, s<strong>in</strong>d nun <strong>in</strong> der ganzen Welt<br />

anzutreffen, <strong>in</strong>sbesondere bezüglich der Umwelt-,<br />

Sicherheits- und Crash-Leistung.<br />

Kennzahlen Automobilsparte für 2010 und 2011<br />

2010 2011<br />

Umsatz US$ 12,3 Mrd. US$ 14,5 Mrd.<br />

Flachstahllieferungen: 13,5 Mio. Tonnen 13,9 Mio. Tonnen<br />

Lieferungen beschichteter Produkte: 8,2 Mio. Tonnen 8,6 Mio. Tonnen<br />

4


Gewicht e<strong>in</strong>sparen mit leichteren<br />

und festeren Stählen<br />

Rund 36 % der Rohkarosse des Basisfahrzeugs aus dem C-Segment werden<br />

aus pressgehärteten Stählen und hochfesten Mehrphasenstählen hergestellt.<br />

Dabei bestehen nur 6 % der Basisrohkarosse aus pressgehärtetem Stahl.<br />

In der optimierten S-<strong>in</strong> <strong>motion</strong>-Lösung machen PHS- und AHSS-Stähle<br />

54 % des Gewichts der Rohkarosse aus. Während der Anteil an hochfesten<br />

Mehrphasenstählen be<strong>in</strong>ahe konstant bleibt, erhöht sich die Menge an<br />

pressgehärtetem Stahl im Fahrzeug auf 25 %.<br />

Die Studie ergab, dass 29 Bauteile<br />

des S-<strong>in</strong> <strong>motion</strong>-Fahrzeugs mit<br />

warmumgeformtem Usibor® 1500P<br />

Stahl hergestellt werden könnten (s. Abb.<br />

unten). Kalt- und warmumgeformte,<br />

lasergeschweißte Plat<strong>in</strong>en wurden als<br />

Lösung für 24 der S-<strong>in</strong> <strong>motion</strong>-Bauteile<br />

identifiziert (s. Abb. unten). Usibor®<br />

wurde von <strong>ArcelorMittal</strong> speziell für<br />

Warmumformverfahren entwickelt.<br />

Mit 1500 MPa ist Usibor® e<strong>in</strong>er der<br />

festesten Stähle, die heutzutage <strong>in</strong><br />

Automobilanwendungen e<strong>in</strong>gesetzt<br />

werden. Diese Güte bietet außerdem<br />

e<strong>in</strong>e ausgezeichnete Leistung <strong>in</strong><br />

puncto Umformung, Fügen und<br />

Korrosionsbeständigkeit.<br />

<strong>ArcelorMittal</strong> besitzt e<strong>in</strong>e Reihe<br />

von Patenten für die Komb<strong>in</strong>ation<br />

von lasergeschweißten Plat<strong>in</strong>en<br />

und Warmumformverfahren. Als e<strong>in</strong><br />

hoch<strong>in</strong>novatives Verfahren ermöglicht es<br />

Autoherstellern, erhebliche <strong>E<strong>in</strong></strong>sparungen<br />

beim Gewicht zu erzielen. So können zum<br />

Beispiel B-Säulen hergestellt werden,<br />

die e<strong>in</strong>en hohen Grad an Festigkeit im<br />

oberen Abschnitt aufweisen, aber e<strong>in</strong>en<br />

niedrigeren im unteren Abschnitt der<br />

Säule. Das bedeutet e<strong>in</strong>e kontrollierte<br />

Verformung bei Unfällen, spart jedoch<br />

zwischen 20 % und 25 % des Gewichts<br />

e<strong>in</strong>er typischen B-Säule e<strong>in</strong>.<br />

Bei S-<strong>in</strong> <strong>motion</strong> geht es aber nicht<br />

alle<strong>in</strong> um das <strong>E<strong>in</strong></strong>sparen von Gewicht.<br />

Bewusste Anstrengungen wurden<br />

gemacht um sicherzustellen, dass die<br />

ermittelten Lösungen auch sicher,<br />

stabil und nachhaltig s<strong>in</strong>d. Neben e<strong>in</strong>er<br />

Ökobilanz wurden auch die Beulfestigkeit,<br />

Crashfestigkeit und Steifheit geprüft.<br />

Umform- und Montage-simulationen<br />

sowie Risikoanalysen wurden<br />

durchgeführt, bevor die <strong>in</strong>dustriellen<br />

Umformungs- und Montageabläufe<br />

validiert wurden.<br />

Mögliche Warmumformlösungen<br />

Mögliche Lösungen<br />

mit lasergeschweißten Plat<strong>in</strong>en<br />

5


<strong>E<strong>in</strong></strong> Gesicht zum Kunden<br />

Die Säule von <strong>ArcelorMittal</strong>s Automotive-Organisation ist unser “<strong>E<strong>in</strong></strong> Gesicht<br />

zum Kunden”-Ansatz. Unsere engagierten Kundenteams s<strong>in</strong>d so aufgebaut,<br />

dass sie das weltweite Wachstum e<strong>in</strong>es jeden unserer Kunden unterstützen und<br />

gleichzeitig Dienstleistungen vor Ort erbr<strong>in</strong>gen.<br />

Jedes Kundenteam wird von e<strong>in</strong>em Global Account Manager<br />

geleitet, der zuständig für die Beziehung zwischen dem Kunden<br />

und <strong>ArcelorMittal</strong> ist. Sie werden unterstützt von e<strong>in</strong>em<br />

Global Technology Coord<strong>in</strong>ator, der sich um alle technischen<br />

Belange kümmert. Dieses Zwei-Mann-Team f<strong>in</strong>det weitere<br />

Unterstützung durch sowohl die regionalen als auch die lokalen<br />

Vertriebs- und Technikteams.<br />

Mit se<strong>in</strong>er umfassenden Bandbreite an Vertriebs- und<br />

technischer Kompetenz def<strong>in</strong>iert und nutzt jedes<br />

Kundenbetreuungsteam das geeignetste Produkt- und<br />

Dienstleistungsangebot auf globaler wie auf lokaler Ebene.<br />

Diese flexible Organisationsstruktur ermöglicht <strong>ArcelorMittal</strong>,<br />

den Anforderungen unserer Kunden auf umfassende Weise<br />

gerecht zu werden. Indem wir den Bedürfnissen unserer Kunden<br />

voll entsprechen, br<strong>in</strong>gt <strong>ArcelorMittal</strong> ihrem Geschäft e<strong>in</strong>en<br />

e<strong>in</strong>zigartigen Nutzen e<strong>in</strong>.<br />

Unsere engagierten Kundenteams s<strong>in</strong>d so aufgebaut, dass sie das<br />

weltweite Wachstum e<strong>in</strong>es jeden unserer Kunden unterstützen.<br />

<strong>ArcelorMittal</strong>s weltweite Unterstützungsstruktur für Automobilkunden<br />

6


Nachhaltigkeit: Weniger Emissionen bei<br />

Herstellung und Gebrauch<br />

Die Ökobilanz ergab e<strong>in</strong>e Reduzierung der CO 2<br />

-Äquivalent (CO 2<br />

eq)-Emissionen<br />

um 15 % während der Herstellung e<strong>in</strong>er S-<strong>in</strong> <strong>motion</strong>-Rohkarosse.<br />

Es wurde e<strong>in</strong>e Ökobilanz aufgestellt, um<br />

das Treibhauspotenzial von Rohkarosse<br />

und Türen des S-<strong>in</strong> <strong>motion</strong>-Fahrzeugs<br />

zu bestimmen. Die Ökobilanz ergab<br />

e<strong>in</strong>e Reduzierung der CO 2<br />

-Äquivalent<br />

(CO 2<br />

eq)-Emissionen um 15 % während<br />

der Herstellung e<strong>in</strong>er S-<strong>in</strong> <strong>motion</strong>-<br />

Rohkarosse. Das ist größtenteils<br />

den besseren Umwelteigenschaften<br />

der im S-<strong>in</strong> <strong>motion</strong>-Lösungskatalog<br />

verwendeten pressgehärteten Stählen<br />

und hochfesten Mehrphasenstählen<br />

zuzuschreiben.<br />

Das <strong>in</strong> der Ökobilanz verwendete S-<strong>in</strong><br />

<strong>motion</strong>-Basisauto hatte e<strong>in</strong>e typische<br />

Lebensdauer von 200.000 km und e<strong>in</strong>en<br />

Kraftstoffverbrauch von 6,6 Liter/100<br />

km. Die Ergebnisse der Ökobilanz<br />

zeigen, dass die CO 2<br />

eq-Emissionen<br />

im Laufe der Nutzungsphase des<br />

Fahrzeugs um 13,5 % reduziert würden.<br />

In Verb<strong>in</strong>dung mit den <strong>E<strong>in</strong></strong>sparungen<br />

während der Produktionsphase entspricht<br />

dies e<strong>in</strong>er Reduzierung um 1,749 kg<br />

CO 2<br />

-Äquivalent für jede S-<strong>in</strong> <strong>motion</strong>-<br />

Rohkarosse.<br />

Diese <strong>E<strong>in</strong></strong>sparungen lassen sich <strong>in</strong> e<strong>in</strong>e<br />

Reduzierung der CO 2<br />

eq-Emissionen<br />

bei S-<strong>in</strong> <strong>motion</strong>-Fahrzeugen um 6,2<br />

g/km übertragen - e<strong>in</strong>e beträchtliche<br />

<strong>E<strong>in</strong></strong>sparung für Autobauer, die unter<br />

dem wachsenden Druck stehen, das<br />

Gewicht ihrer Fahrzeuge zu reduzieren.<br />

So sehen sich die europäischen<br />

Autohersteller zum Beispiel mit<br />

Geldbußen konfrontiert, sollten<br />

ihre Fahrzeuge ab 2012 die von der<br />

Europäischen Kommission festgelegten<br />

Grenzwerte überschreiten.<br />

Diese <strong>E<strong>in</strong></strong>sparungen lassen sich <strong>in</strong> e<strong>in</strong>e Reduzierung der CO 2<br />

eq-Emissionen<br />

bei S-<strong>in</strong> <strong>motion</strong>-Fahrzeugen um 6,2 g/km übertragen.<br />

Treibhauspotenzial von S-<strong>in</strong> <strong>motion</strong>-Rohkarosse und –Türen<br />

kg CO 2<br />

eq<br />

14000<br />

12000<br />

10000<br />

8000<br />

6000<br />

4000<br />

11 916<br />

14% (1 749)<br />

10 303<br />

Ökovorteil<br />

Nutzungsphase<br />

Produktions- +<br />

Wiederverwertungsphase<br />

2000<br />

0<br />

904 768<br />

Referenz<br />

Ergebnis mit angepaßten<br />

Powertra<strong>in</strong>-Lösungen<br />

7


Sicherheitsleistung verbessert und geprüft<br />

Die Leistung des S-<strong>in</strong> <strong>motion</strong>-Autos lagen über diesen Industriestandards,<br />

wobei die meisten Testergebnisse die höchste Punktzahl von AZT<br />

und Euro NCAP erzielten oder diese sogar übertrafen<br />

Crashtest-Ergebnisse<br />

<strong>E<strong>in</strong></strong>e Reihe virtueller Tests wurde<br />

durchgeführt, um die bessere<br />

Sicherheitsleistung des S-<strong>in</strong> <strong>motion</strong>-<br />

Autos aufzuzeigen. So wurden mit Euro<br />

NCAP und AZT Standard-Crashtests<br />

die Auswirkungen der unterschiedlichen<br />

Arten e<strong>in</strong>es Aufpralls bewertet,<br />

e<strong>in</strong>schließlich Heckaufprall, Dachaufprall<br />

und Seitenaufprall. Die AZT und Euro<br />

NCAP Tests gehen über die gesetzlichen<br />

M<strong>in</strong>destanforderungen an die Sicherheit<br />

bei Neuwagen h<strong>in</strong>aus. Die Leistung des<br />

S-<strong>in</strong> <strong>motion</strong>-Autos lagen über diesen<br />

Industriestandards, wobei die meisten<br />

Testergebnisse die höchste Punktzahl von<br />

AZT und Euro NCAP erzielten oder diese<br />

sogar übertrafen (s. Tabelle).<br />

Ziel Crashtest Leistung<br />

Euro NCAP Frontalaufprall<br />

Zielwert erreicht<br />

Euro NCAP Pfahlaufprall<br />

Zielwert erreicht<br />

Seitenaufprall (ECE R95)<br />

Zielwert erreicht<br />

5* Euro NCAP-Rat<strong>in</strong>g<br />

Heckaufprall<br />

Zielwert erreicht<br />

Dachaufprall<br />

Über dem Zielwert<br />

Türaufprall (FMVSS214s)<br />

Zielwert erreicht<br />

AZT AZT Danner (Front und Heck) Zielwert erreicht<br />

8


Ergebnisse der Steifigkeitsprüfung<br />

Steifigkeitsprüfung Ziel Leistung Ergebnis<br />

Statische Torsion 18.000 Nm/° 17.966 Nm/° Nahe/beim<br />

Zielwert<br />

Statische Biegung 12.000 N/mm 15.015 N/mm Über dem Zielwert<br />

Modalanalyse<br />

1. Torsion >40.0 Hz 40.5 Hz Nahe/beim<br />

Zielwert<br />

1. vertikale<br />

Biegung<br />

>42,0 Hz 45,6 Hz Über dem Zielwert<br />

Bei dem S-<strong>in</strong> <strong>motion</strong>-Auto wurde e<strong>in</strong>e<br />

Steifigkeitsoptimierung durchgeführt<br />

und diese dann anhand statischer<br />

Belastungsprüfungen bewertet. Alle<br />

relevanten Bauteile wurden zunächst<br />

geprüft, dann optimiert und erneut<br />

geprüft, um sicherzustellen, dass sie die<br />

richtige Leistung erbr<strong>in</strong>gen. Die Ergebnisse<br />

der Prüfungen an den endgültigen<br />

Bauteilen entsprachen den Zielwerten<br />

oder lagen sogar über diesen (s. Tabelle).<br />

1. seitliche<br />

Biegung<br />

>42.5 Hz 42.8 Hz Nahe/beim<br />

Zielwert<br />

9


Komplettsortiment<br />

an metallurgischen Lösungen<br />

Die Automobilstähle von <strong>ArcelorMittal</strong> decken alle<br />

metallurgischen Familien an Stahl ab.<br />

Die Automobilstähle von <strong>ArcelorMittal</strong><br />

decken alle metallurgischen Familien<br />

an Stahl ab und bieten e<strong>in</strong> komplettes<br />

Sortiment an Kompromissen zwischen<br />

Formbarkeit und Gewichtsreduktion. Wir<br />

s<strong>in</strong>d e<strong>in</strong> anerkannter Technologieführer<br />

bei hochfesten Mehrphasenstählen<br />

(AHSS), feuerverz<strong>in</strong>kten Stählen und<br />

beschichteten Stählen.<br />

Unsere langfristige Partnerschaft<br />

mit Fahrzeugherstellern versetzt<br />

<strong>ArcelorMittal</strong> <strong>in</strong> die Lage, auf die<br />

Erwartungen des Automobilmarktes<br />

abgestimmt zu se<strong>in</strong>. So konnte<br />

<strong>ArcelorMittal</strong> zum Beispiel Lösungen für<br />

kostengünstige Autos und Motorantriebe<br />

liefern, die den Strategien der Autobauer<br />

und den Markttrends entsprachen.<br />

<strong>ArcelorMittal</strong>s umfangreiche Erfahrung im<br />

Automobilsektor hat zu der Entwicklung<br />

von S-<strong>in</strong> <strong>motion</strong> geführt, e<strong>in</strong> Konzept,<br />

durch das unsere Partner die künftigen<br />

gesetzlichen und kundenseitigen<br />

Erwartungen an leichtere Fahrzeuge<br />

erfüllen.<br />

Qualität ist e<strong>in</strong>er der Grundwerte<br />

von <strong>ArcelorMittal</strong>, und unsere<br />

Automobilsparte ist diesem Ziel<br />

verpflichtet. Obwohl wir an mehr als 20<br />

Standorten weltweit Stahl erzeugen,<br />

verfügen unsere Produkte über gleich<br />

bleibende mechanische Eigenschaften<br />

und e<strong>in</strong>e gleich bleibende Qualität, wo<br />

immer sie auch hergestellt werden.<br />

Unsere Produkte verfügen über gleich bleibende mechanische Eigenschaften<br />

und e<strong>in</strong>e gleich bleibende Qualität, wo immer sie auch hergestellt werden.<br />

<strong>ArcelorMittal</strong>s weltweite Automobilpräsenz<br />

10


Umformbarkeit und Montage validiert<br />

Methode der Umformbarkeitsvalidierung<br />

Mittels der Methode der stufenweisen Validierung wurde e<strong>in</strong>e Umformbarkeits-prüfung der S-<strong>in</strong> <strong>motion</strong>-Bauteile durchgeführt.<br />

Dabei handelt es sich um e<strong>in</strong>e <strong>in</strong> der Automobil<strong>in</strong>dustrie durchgeführte Standardmethode für die Umformbarkeitsvalidierung. Wo<br />

möglich, wurden sowohl Warm- als auch Kaltumformlösungen geprüft.<br />

Experimentelle<br />

Vorgehensweise<br />

<strong>ArcelorMittal</strong><br />

Methodik<br />

Inkrementeller<br />

Ansatz<br />

”One-Step”<br />

Ansatz<br />

Warmumformung<br />

Warmumformungsversuch<br />

<strong>ArcelorMittal</strong><br />

Warmumformungssimulation,<br />

thermisch-mechanisch<br />

Pampstamp <strong>in</strong>krementell<br />

Autoform One-step<br />

Kaltumformung<br />

Kaltumformungsversuch<br />

Outifo Rückfederungskontrolle<br />

Autoform <strong>in</strong>krementell<br />

Autoform One-step<br />

Expertenvalidierung<br />

Analogie<br />

Analogie<br />

Methode der Montageprüfung<br />

Ziel war sicherzustellen, dass alle Bauteile <strong>in</strong> das S-<strong>in</strong> <strong>motion</strong>-Fahrzeug montiert werden können,<br />

ohne dabei Schwachstellen e<strong>in</strong>zuschleusen.<br />

<strong>E<strong>in</strong></strong>e Montage-Machbarkeitsstudie, die <strong>ArcelorMittal</strong>s eigene Methode<br />

anwandte, umfasste e<strong>in</strong>e Risikoanalyse der Komb<strong>in</strong>ationen von<br />

Schweißverfahren sowie Tests bei kritischen Baugruppen.<br />

Experimentelle<br />

Validierung<br />

Experimenteller Schweißbereich und Zugversuch (aus Querschnitt)<br />

Numerische<br />

Validierung via Sorpas<br />

Numerischer Schweißbereich<br />

berücksichtigte<br />

Kriterien OEM<br />

Vollständige Beurteilung<br />

11


Weltweite F&E-Zentren,<br />

die am S-<strong>in</strong> <strong>motion</strong>-Projekt mitwirkten<br />

Auf <strong>ArcelorMittal</strong>s Automobilsparte entfallen 25 % des gesamten<br />

Forschungs- und Entwicklungsbudgets der Gruppe,<br />

das sich jährlich auf mehr als US$ 250 Millionen beläuft.<br />

<strong>ArcelorMittal</strong> besitzt e<strong>in</strong>e Reihe von Forschungsstätten,<br />

die neue Produkte und Verfahren für den Automobilmarkt<br />

erforschen. Mehr als 600 Ingenieure und Techniker s<strong>in</strong>d<br />

<strong>in</strong> diesen <strong>E<strong>in</strong></strong>richtungen beschäftigt. Auf <strong>ArcelorMittal</strong>s<br />

Automobilsparte entfallen 25 % des gesamten Forschungs- und<br />

Entwicklungsbudgets der Gruppe, das sich jährlich auf mehr als<br />

US$ 250 Millionen beläuft.<br />

Unsere Ingenieure arbeiten während des gesamten Lebenszyklus<br />

der Produkte mit den Autoherstellern zusammen, um neue<br />

Automobilstahlgüten zu entwickeln, die leichter, jedoch stabiler<br />

s<strong>in</strong>d als die vorhandenen Materialien. Neue Beschichtungen<br />

werden ebenfalls entwickelt, um die Korrosionsbeständigkeit,<br />

das Lackersche<strong>in</strong>ungsbild und die Anwendungsverfahren zu<br />

verbessern.<br />

Unsere Unterstützung beg<strong>in</strong>nt <strong>in</strong> den<br />

Frühphasen der Entwicklung e<strong>in</strong>es<br />

neuen Fahrzeugs und erstreckt sich<br />

bis zur Serienproduktion und den<br />

Kundendienst.<br />

East Chicago (USA)<br />

Zweihundert Ingenieure und Techniker s<strong>in</strong>d <strong>in</strong> <strong>ArcelorMittal</strong>s<br />

größtem Forschungszentrum Nordamerikas beschäftigt.<br />

Die Automobilforschung konzentriert sich auf die<br />

Konstruktionsplanung und computerunterstützte Entwicklung<br />

(CAE) sowie die Entwicklung und Verbesserung von<br />

Blechproduktanwendungen und Fertigungstechnologie.<br />

Hamilton (Kanada)<br />

Hamilton entwickelt Röhren- und Blechproduktanwendungen<br />

für den Automobilsektor. Außerdem werden auch<br />

Konstruktionsplanung und computergestützte Entwicklung<br />

(CAE) durchgeführt.<br />

Maizières (Frankreich)<br />

Das größere der Automobilforschungszentren <strong>in</strong><br />

Frankreich, Maizières Automotive Products, ist zuständig<br />

für die Entwicklung neuer Stähle und die Verbesserung<br />

der jeweils e<strong>in</strong>gesetzten Stähle. Das Zentrum erforscht<br />

ferner Korrosionsschutzlösungen, neue Beschichtungen<br />

sowie Innovationen mit hohem Erlöspotenzial und bietet<br />

Automobilkunden technische Unterstützung.<br />

Montataire (Frankreich)<br />

Die Forschungsarbeit bei Montataire Automotive Applications<br />

konzentriert sich auf die Umformung und Konstruktion von<br />

Automobilkomponenten und Stahllösungen. Das Zentrum<br />

erforscht außerdem das Montieren, Schweißen und Kleben<br />

mehrerer Materialien und Lam<strong>in</strong>ate.<br />

Isbergues (Frankreich)<br />

Das Forschungszentrum Isbergues widmet sich der Entwicklung<br />

neuer Produkte, Verfahren und Lösungen für Edelstahl. Rund e<strong>in</strong><br />

Viertel der Arbeit des Zentrums widmet sich Automobilprodukten<br />

<strong>in</strong>klusive Auspuffanlagen sowie Struktur- und Dekorteilen.<br />

12<br />

Gandrange (Frankreich)<br />

<strong>E<strong>in</strong></strong>es der Haupttätigkeitsfelder im F&E-Zentrum Gandrange<br />

ist die Markterschließung von Langstahl- und Drahtlösungen<br />

für den Automobilmarkt. Das Zentrum bietet außerdem<br />

technische Unterstützung für Industriebetriebe und Endkunden,<br />

<strong>in</strong>sbesondere h<strong>in</strong>sichtlich von Prozessoptimierung und<br />

Produktqualitätsverbesserung.


Kostengünstige Montage erwiesen<br />

PHS und AHSS-Güten gestatten die Konstruktion<br />

wesentlich leichterer Bauteile, bei gleicher Festigkeit,<br />

als es mit traditionellen Automobilstählen bisher<br />

möglich war.<br />

Übersicht über die Kosten e<strong>in</strong>er S-<strong>in</strong> <strong>motion</strong>-Rohkarosse<br />

Basiskosten Rohkarosse 2010<br />

Basisfahrzeug Basiskosten Rohkarosse S-<strong>in</strong> 2010 <strong>motion</strong><br />

Basisfahrzeug<br />

S-<strong>in</strong> <strong>motion</strong><br />

Werkzeug-amortisierung 2% 3%<br />

Montage 32% 34%<br />

Verarbeitung 15% 18%<br />

Material 51% 45%<br />

Sobald die Umformbarkeit und die<br />

Montage des S-<strong>in</strong> <strong>motion</strong>-Fahrzeugs<br />

nachgewiesen waren, wurde parallel zu<br />

e<strong>in</strong>er Kostenanalyse e<strong>in</strong>e <strong>in</strong>dustrielle<br />

Validierung durchgeführt. Ziel dieser<br />

Prüfung war sicherzustellen, dass e<strong>in</strong> S-<strong>in</strong><br />

<strong>motion</strong>-Auto <strong>in</strong> <strong>in</strong>dustriellem Maßstab<br />

und auf kostengünstige Weise hergestellt<br />

werden könnte.<br />

Die Kosten für den <strong>in</strong> jedem Bauteil<br />

verwendeten Stahl, die Verarbeitung<br />

des Materials, die Montage und die zur<br />

Herstellung des Bauteils mit e<strong>in</strong>er anderen<br />

Stahlsorte erforderlichen Werkzeuge<br />

wurden berechnet. Der Vergleich (s.<br />

Tabelle) zeigte, dass es - ausgehend<br />

von den Stahlpreisen von 2010 - ke<strong>in</strong>e<br />

Kostensteigerung gab. Das liegt daran,<br />

dass die für diese Bauteile traditionell<br />

verwendeten Stahlsorten e<strong>in</strong>e dickere,<br />

schwerere Stahlgüte verlangen. Die<br />

neueren, <strong>in</strong> den S-<strong>in</strong> <strong>motion</strong>-Bauteilen<br />

verwendeten PHS- und AHSS-Güten<br />

s<strong>in</strong>d fester, aber dennoch leichter als<br />

traditionelle Automobilstähle.<br />

Der S-<strong>in</strong> <strong>motion</strong>-Vorführwagen<br />

<strong>E<strong>in</strong></strong> S-<strong>in</strong> <strong>motion</strong>-<br />

Vorführwagen wurde<br />

gebaut, der die<br />

unterschiedlichen<br />

Bauteile aufweist, die<br />

im Laufe des Projekts<br />

entwickelt wurden.<br />

Der S-<strong>in</strong> <strong>motion</strong>-Vorführwagen liefert<br />

Autobauern Beispiele der vorgeschlagenen<br />

Lösungen ’zum Anfassen’. Er wird<br />

e<strong>in</strong>e Tournee zu verschiedenen<br />

Automobilveranstaltungen <strong>in</strong> Asien,<br />

Europa sowie Nord- und Südamerika<br />

machen und bei <strong>ArcelorMittal</strong>s<br />

Automobilkunden für firmen<strong>in</strong>terne<br />

Informationsveranstaltungen zur<br />

Verfügung stehen.<br />

13


Cover<br />

Bildmaterial: Vezet – Straße bei Greucourt (F)<br />

© Mathieu Noel – Alle Rechte vorbehalten<br />

Copyright<br />

Alle Rechte vorbehalten. Ohne die vorherige<br />

schriftliche Genehmigung von <strong>ArcelorMittal</strong><br />

darf die vorliegende Publikation <strong>in</strong> ke<strong>in</strong>er Form<br />

auf irgende<strong>in</strong>e Weise reproduziert werden.<br />

Trotz sorgfältiger <strong>in</strong>haltlicher Kontrolle<br />

übernimmt <strong>ArcelorMittal</strong> ke<strong>in</strong>e Haftung<br />

für die Richtigkeit oder Vollständigkeit<br />

der vorliegenden Publikation.<br />

Design<br />

Co-mana Communication Support<br />

Produktion<br />

Geers Offset<br />

<strong>ArcelorMittal</strong><br />

19, avenue de la Liberté<br />

L-2930 Luxemburg<br />

www.arcelormittal.com/automotive<br />

Version Februar 2012<br />

Unter www.arcelormittal.com/automotive können Sie diese Broschüre herunterladen<br />

und aktuellste Informationen f<strong>in</strong>den.<br />

14


Mehr Informationen zu S-<strong>in</strong> <strong>motion</strong><br />

<strong>ArcelorMittal</strong> wird S-<strong>in</strong> <strong>motion</strong> über die weltweiten Kundenteams der Gruppe<br />

und spezielle firmen<strong>in</strong>terne Informationsveranstaltungen bei<br />

den Automobilkunden e<strong>in</strong>führen.<br />

Mehr über S-<strong>in</strong> <strong>motion</strong> erfahren Sie unter www.arcelormittal.com/automotive<br />

oder über Ihren <strong>ArcelorMittal</strong> Automotive-Ansprechpartner.<br />

15


<strong>ArcelorMittal</strong><br />

Automotive Worldwide<br />

19, avenue de la Liberté<br />

L-2930 Luxemburg<br />

www.arcelormittal.com/automotive<br />

DE S-IN MOTION - FEB. 2012

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