Fallbeispiel: Scheibenschmiedeteile für Tiefbau in Longnan, Gansu

Fallbeispiel: Scheibenschmiedeteile für Tiefbau in Longnan, Gansu

In der anspruchsvollen Umgebung des Tiefbaus in Longnan, Gansu, stand ein Bauunternehmen vor der Herausforderung, zuverlässige und langlebige Komponenten für schwere Erdbewegungsmaschinen zu beschaffen. Die eingesetzten Scheibenschmiedeteile mussten extremen Druck-, Verschleiß- und Korrosionsbedingungen standhalten, um Ausfallzeiten und Wartungskosten zu minimieren. Nach eingehender Prüfung entschied sich das Unternehmen für die Zusammenarbeit mit einem erfahrenen Hersteller von Schmiedekomponenten – im Folgenden als „Unternehmen X“ bezeichnet –, der speziell für diesen Einsatzfall eine maßgeschneiderte Lösung entwickelte.

Herausforderungen des Kunden

Der Kunde sah sich mit mehreren kritischen Anforderungen konfrontiert: Die vorhandenen Scheibenschmiedeteile zeigten nach kurzer Betriebsdauer Risse und Verformungen, was zu ungeplanten Stillständen führte. Die Materialermüdung unter hohen Stoßbelastungen war unzureichend, und die Korrosionsbeständigkeit in der feuchten, mineralhaltigen Umgebung entsprach nicht den Erwartungen. Darüber hinaus wünschte der Kunde eine Gewichtsoptimierung ohne Einbußen bei der Tragfähigkeit, um die Energieeffizienz der Maschinen zu verbessern. Die bisherigen Lieferanten konnten diese Anforderungen nicht konsistent erfüllen, sodass ein neuer Partner mit nachweislicher Fachkompetenz gesucht wurde.

Produktvorteile und Lösungsansatz

Unternehmen X entwickelte eine Serie von geschmiedeten Scheiben aus hochlegiertem Stahl, die speziell auf die Belastungsprofile der Tiefbaugeräte in Longnan abgestimmt wurden. Durch einen optimierten Schmiedeprozess mit definierter Temperaturführung und mehrstufiger Verdichtung wurde die Kornstruktur verfeinert, was zu einer deutlichen Steigerung der Ermüdungsfestigkeit führte. Die Oberflächenbehandlung mittels einer chromatfreien Korrosionsschutzschicht erhöht die Standzeit auch unter aggressiven Umwelteinflüssen. Zusätzlich wurde die Geometrie der Scheiben mithilfe von Finite-Elemente-Simulationen überarbeitet, um Material an unkritischen Stellen zu reduzieren und das Bauteilgewicht um etwa 12 % zu senken – bei gleichbleibender oder verbesserter Belastbarkeit. Die enge Zusammenarbeit mit dem Kunden ermöglichte eine schnelle Prototypenfertigung und Validierung unter realen Einsatzbedingungen, sodass die neuen Scheibenschmiedeteile die geforderte Lebensdauer um mehr als das Dreifache gegenüber der Vorgängerlösung steigern konnten.