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Krefeld, 13.11.2008

Messer gibt Gas für die Automobilindustrie


Vom Chassis über die Antriebselemente bis zur Autoelektronik erstrecken sich die Anwendungen in der Automobilindustrie, für die Messer Gase liefert. Das Know-how und die Erfahrungen, die über mehr als hundert Jahre gesammelt wurden, machen Messer zu einem der führenden Experten auf diesem Gebiet.

So zahlreich wie die Fahrzeugmodelle, die über unsere Straßen rollen, so vielfältig sind auch die Anwendungen im Automobilbau, für die Messer Gase liefert. Für die Schweiß- und Schneidtechnik, die an vielen Stellen für Chassis- und Karosseriebau zur Anwendung kommt, werden vielfältig Gase eingesetzt (siehe on air Nr. 6). Doch nicht nur in der Produktion, auch später beim Betrieb eines Autos sind Gase der ständige Begleiter des Fahrers und der Insassen, und das nicht nur beim sprichwörtlichen „Gasgeben“.

Edelgas bringt Licht ins Dunkel
So kommen beispielsweise die Edelgase Argon und Krypton mit beigemengten Halogenverbindungen in modernen Frontleuchten zum Einsatz (Halogenlampen). Die optimale Ausleuchtung der Straße wird vermehrt auch mit Xenon erreicht. „Xenonlampen zeichnen sich durch eine besonders hohe Leuchtdichte, geringeren Energieverbrauch und eine extrem lange Lebensdauer aus“, erklärt Dr. Hermann Grabhorn, Vice President Specialty Gases.
Auch Airbags tragen zur Sicherheit der Autofahrer bei. Im Gegensatz zu früher kommen heutzutage nicht mehr nur ausschließlich pyroelektrische Gasgeneratoren zum Einsatz, sondern vermehrt auch Hybrid- oder Kaltgas-Generatoren. Als Füllgase für die Höchstdruckgasgeneratoren werden hauptsächlich Argon, Stickstoff und Helium verwendet.
Helium eignet sich zudem ausgezeichnet als Spürgas bei der Lecksuche. „Die frühzeitige Erkennung von Fehlern in der Produktion trägt wesentlich zur Kostenoptimierung bei“, nennt Grabhorn die Vorteile der Lecksuche mit Helium. Die Dichtigkeit von Rohrleitungssystemen und Wärmetau-
schern, beispielsweise in Klimaanlagen, kann so unkompliziert und kostengünstig sichergestellt werden.

Umweltbewusstsein unterstützen
Klimaanlage ist das Stichwort für ein weiteres Gas, das an unterschied-
lichsten Stellen beim Automobil eingesetzt wird: Kohlendioxid. „Das Gas gilt aus heutiger Sicht als der aussichtsreichste Ersatzstoff für FKWs in Autoklimaanlagen“, erklärt Grabhorn. Für die Erstbefüllung der Klima-
anlagen in der Endmontage sind spezielle CO2-Versorgungssysteme erforderlich, für die Messer individuelle Lösungen anbietet.
In den vergangenen Jahren hat sich – aufgrund strengerer gesetzlicher Grenzwerte – die CO2–Emission bei PKW durch innermotorische Maßnahmen und leistungsstarke Abgasreinigungsanlagen stark vermindert. Bei der Einstufung der Fahrzeuge in die steuerlichen Emissionsklassen und der Qualitätskontrolle werden hochgenaue Kalibriergase und hochreine Betriebsgase benötigt. Diese werden auch bei den regelmäßigen Abgasuntersuchungen (AU) verwendet.

Auf die Härte kommt’s an
Starke und harte Metalle sind für die Karosserie eines Autos unabdingbar. Dabei ist die Wärmebehandlung von großer Bedeutung. Die dafür notwendige Erzeugung von Schutzgasen kann aus Stickstoff und Methanol direkt im Ofen erfolgen. Methanol wird bei einer Temperatur von über 750 Grad Celsius thermisch in zwei Drittel Wasserstoff und ein Drittel Kohlenmonoxid gespalten. Kohlenstoffspender wie Propan oder Erdgas zum Aufkohlen werden dabei direkt in den Ofenraum zudosiert. Das dadurch erzeugte Endogas kann in seiner aufkohlenden Wirkung gezielt geregelt werden, so dass je nach gefordertem Kohlenstoffgehalt im Werkstoff diese Bauteile nur gehärtet oder aufgekohlt werden können.
Verschiedene Härteverfahren benötigen unterschiedliche Gase. So kann es nach dem Abschrecken von Vergütungs- und Einsatzstählen zu nicht akzeptablen hohen Restaustenitgehalten im Härtegefüge kommen, die die Formstabilität der Bauteile deutlich mindern. „Man führt in der Praxis daher Kältebehandlungen von bis zu minus 120 Grad Celsius durch, bei denen vor allem Stickstoff als Kältelieferant dient“, erklärt Hans-Peter Schmidt, Technologiemanager Metallurgie bei Messer. Im so genannten Nitrier-Verfahren kommen Ammoniak, Stickstoff und Kohlendioxid zum Einsatz, die bei Temperaturen von bis zu 580 Grad Celsius eine Deckschicht von Eisennitriden und eine Stickstoffdiffusionszone bilden. Die so behandelten Bauteile besitzen eine sehr harte und korrosions-
beständige Oberfläche bei hoher Formstabilität. Beim Flammhärten, bei dem mit Sauerstoff und Erdgas oder Propan betriebene Gasbrenner zum Einsatz kommen, werden große Zahnräder oder lange Wellen auf Härtetemperaturen erwärmt und anschließend mittels einer Wasserdusche abgeschreckt. Ähnlich funktioniert das Induktionshärten, wobei die Heizenergie über elektrische Induktionsfelder in die Randzone des Härtegutes eingekoppelt wird.

Individuelle Lösungen
Andere Bauteile wiederum werden aus Sphäro- oder Grauguss durch einen Gießprozess hergestellt und später durch gezielte Behandlungen in ihrer Zähigkeit und Härte modifiziert. Diese Glühbehandlungen werden in Öfen, die je nach Gusslegierung mit Stickstoff oder auch Argon als Schutzgasen versorgt werden, durchgeführt. Die Beispiele von Gaseanwendungen in der Automobilindustrie ließen sich noch lange fortführen, man denke nur an das Aufschäumen schmelzflüssiger Kunststoffe mit Kohlendioxid für die Schaumstoffteile in Autositzen oder die Strahlreinigung mit Trockeneis (siehe on air Nr. 2).
Für alle Anwendungen arbeitet Messer individuelle Lösungen aus. Von der Flasche über den Tankwagen bis hin zur On Site-Anlage oder der Belieferung per Fernleitung wird die passende Versorgungsvariante gefunden.

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on air Nr. 7 1.98 MB
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