Werkstoffe - die Schlüssel zum Erfolg
In der Werkstofftechnik ist in den letzten zehn Jahren sehr viel Fortschritt erzielt worden. Lange waren die leistungsfähigsten Materialien für viele Industrien nicht erreichbar, weil in der Produktion viel zu teuer, in den Anwendungen nicht ausgereift, in der benötigten Menge nicht verfügbar. Die meisten Anwendungen mussten auf diese unglaublich leistungsfähigen Werkstoffe verzichten, weil irgend ein Parameter, der in den entsprechenden Industrien massgebend ist, nicht erreicht werden konnte.
Im Bereich Kohlenfaserstoffe wurden zum Beispiel Harze entwickelt, die es erst ermöglicht haben, Kohlenfaser im Flugzeugbau einsetzen zu können. Diese Harze schützen die Kohlefasern, die im Harz eingebettet sind, bis zu Temperaturen von 600°C. Eine Bedingung im Brandschutz der Flugzeuge. Erst mit dem Erreichen dieser Eigenschaft, wurde Kohlefasermaterial nutzbar in der Luftfahrt. Die A380 von AIRBUS war hier das massgebende Projekt, für das diese Harze entwickelt wurden. Ohne A380 könnten wir Kohlefasermaterial in der Luftfahrt bis heute nicht nutzen.
In der Titan -Verarbeitung wurden in den letzten zehn Jahren Fortschritte erzielt, die noch Ende des letzten Milleniums niemand für möglich hielt. Heute kann Titan auf CNC- Maschinen bearbeitet werden, wie wenn es herkömmicher Stahl wäre. Im Zuge dieser Entwicklung sind Stahl und Aluminium stark unter Druck geraten. Auf eimal konnte für hochbelastete Konstruktionsteile Titan eingesetzt werden, weil es nun viel preiswerter bearbeitet werden konnte, als noch vor kurzer Zeit. Die A380 von AIRBUS war auch hier das massgebende Projekt. Bis zur A380 waren zum Beispiel die Fahrwerke der Flugzeuge aus Stahl gefertigt. Ab der A380 werden sie in den Widebodies in Titan ausgeführt.
Neue Produktionsverfahren wurden gesucht, um dem Preisdruck standhalten zu können. Mit der zunehmenden Verbreitung der Materialien, kam auch immer mehr gebrauchtes Material auf den Markt (bei Kohlefaser z.B. gewrackte Yachten). Die Recyclingbranche hatte nun genügend Material zu Verfügung, neue Prozesse zu entwickeln, um diese neuen Materialien recyceln zu können. Dies führt dazu, dass heute Kohlefasermaterial recycelt auf dem Markt erhältlich ist. In Form von Pellets ist Kohlefaser nun in ganz anderen Produktionsverfahren einsetzbar. Lieferanten bewerben die Kohlefaserpellets mit der Möglichkeit, sie in jeder aktuellen Spritzgussanlage verarbeiten zu können. Dies ist bei der Produktivität ein massiver Fortschritt. Anstatt mit viel Handarbeit Lage um Lage Kohlefasermatten in Formen einzulegen und dann tagelang in Autoklaven auszuhärten, können nun Teile aus Kohlfasern in Sekundenschnelle produziert werden (in den schnellsten Spritzgusspressen, die es auf dem Markt gibt, sind es zwischen zwei und drei Sekunden pro Spritzgussvorgang). Mit der massiv gesteigerten Produktivität sinkt natürlich der Preis stark.
Die Anwendungen der neu entwickelten Materialien zeigen neue Potentiale auf. Das Umdenken im Bereich Umweltschutz hat in der gleichen Zeitperiode grosse Fortschritte gebracht, wie unsere Naturwissenschafter und Ingenieure an die Lösung eines technischen Problems herangehen. Als Beispiel sei hier die Problematik der Verschmutzung von Seewasser durch die Schmierung der Lager an den Schrauben der grossen Oceanschiffen genannt: früher waren die mit Rohöl geschmiert. Weil jedes Lager undicht ist, hat man einfach vom Schiffinneren Rohöl durch das Lager hinaus gedrückt, so dass das Lager im Ölbad lag und nicht im Seewasser (das natürlich dauernd von aussen durch das Lager ins Schiffinnere fliessen würde) - eine aus heutiger Sicht unvorstellbare Verschmutzung der Oceane. Heute gibt es hierfür Lager, die mit Frischwasser und/oder mit Seewasser geschmiert sind. Die Ingenieure haben gelernt, die Umgebung, in der das zu entwickelnde Gerät eingesetzt werden soll, so zu nutzen, dass das Gerät bei Gebrauch durch die natürliche Umgebung gepflegt wird - nicht abgenutzt. Auch bei unseren Maschinen für die Kleinbetriebe in der Landwirtschaft haben wir dieses neue Denken als Leitbild definiert.