Präzise und nachhaltig: Ein Messer aus Wasser vollendet den Spezialstahl

Je härter ein Stahl, desto empfindlicher reagiert er aufs Schneiden. Genauer: auf die Hitze, die entsteht, wenn schwere Stahlbleche per Flamme oder Plasma zugeschnitten werden. Was wie ein Widerspruch klingt – ein Material, das extremen Belastungen standhält, verträgt ausgerechnet den eigenen Zuschnitt nicht –, ist ein reales Problem der Grobblechfertigung. Und in Ilsenburg der Grund für eine Investition in die Zukunft.

Die Ilsenburger Grobblech GmbH, Tochter der Salzgitter AG, stellt Bleche zwischen 6 und 175 Millimetern Dicke her – unter anderem für die Energiebranche, für Baumaschinen, den Bergbau sowie für Sicherheitsanwendungen. Bei vielen dieser Güten liegt die Herausforderung am Ende der Prozesskette: Wenn das Blech gewalzt und wärmebehandelt ist, muss es in seine endgültige Form gebracht werden. Dazu begradigen Schneidverfahren die Ränder, trennen überschüssiges Material an Kopf- und Fußende ab und schneiden Proben für die Qualitätsprüfung heraus. Beim üblichen Brennschneiden erhitzt die Flamme die Schnittkante lokal auf mehrere hundert Grad und trennt das Material. Bei Standardbaustählen ist das unkritisch.  

Eine neue Wasserstrahlschneidanlage macht diesen Umweg überflüssig. Das Verfahren arbeitet rein mechanisch. Ein Wasserstrahl, versetzt mit feinem Granatsand und beschleunigt auf die dreifache Schallgeschwindigkeit, trennt den Stahl. Der Effekt: Kein Wärmeeintrag, keine veränderten Eigenschaften an der Kante, keine Rissneigung. Die Anlage stammt vom Hersteller H.G. Ridder Automatisierungs-GmbH aus Hamm und gehört zu den größten 4-Kopf-Wasserstrahlschneidanlagen, die das Unternehmen bisher in Europa gefertigt hat. Der Schneidtisch misst 18 Meter in der Länge, die maximale Schneidbreite liegt bei 5,7 Metern. Zum Vergleich: Die Standardbreite solcher Anlagen liegt bei anderthalb Metern. Zwei Hochdruckpumpen erzeugen einen Druck von bis zu 3.800 bar. Vier Schneidköpfe ermöglichen es, zwei Bleche parallel zu bearbeiten. „Der Fertigungsweg verkürzt sich, die Lieferzeiten sinken, die Disposition wird flexibler“, sagt Kühn. Aktuell geht die Schneidanlage nach umfangreichen Tests in die reguläre Produktion über.

Die Anlage stützt die Nachhaltigkeitsstrategie des Salzgitter-Konzerns. Beim Brennschneiden wird Erdgas verbrannt – beim Vorwärmen der rissempfindlichen Bleche im Ofen ebenfalls. Beides entfällt mit dem Wasserstrahlverfahren. Die Hochdruckpumpen laufen elektrisch. Den Strom dafür bezieht die Ilsenburger Grobblech zu einem wachsenden Anteil aus Wind- und Solarparks. Auch bei den Ressourcen Wasser und Sand schließen sich Kreisläufe: Das Wasser zirkuliert in einer geschlossenen Aufbereitung, Frischwasser wird nur in geringen Mengen zum Ausgleich von Verdunstungsverlusten nachgefüllt. Der verbrauchte Granatsand geht an den Lieferanten zurück, der ihn aufbereitet und für andere Zwecke – etwa das Sandstrahlen – erneut einsetzt. Perspektivisch entsteht so ein weitgehend CO₂-armes Trennverfahren.

Vorsitzender der Geschäftsführung der Ilsenburger Grobblech GmbH

Für Standardbaustähle funktionieren Flamme und Plasma weiterhin einwandfrei und kommen auch bei uns zum Einsatz. Die neue Anlage bedient gezielt das komplexeste Segment unserer Produktion – tonnenmäßig ein überschaubarer Anteil, qualitativ aber der anspruchsvollste. Und was das Tempo betrifft: Wir haben die Anlage bewusst mit vier Schneidköpfen ausgelegt, um mindestens zwei Bleche parallel bearbeiten zu können. Entscheidend sind aber vor allem die Zeit- und Emissionseinsparungen im Gesamtprozess. Der Vorwärmofen entfällt, die Kranbewegungen reduzieren sich, die Durchlaufzeit verkürzt sich erheblich. Für das Wasserstrahlschneiden verbrennen wir keinerlei Erdgas mehr. Die Hochdruckpumpen laufen elektrisch, und den Strom beziehen wir zunehmend über Power Purchase Agreements mit Windpark- und Photovoltaikbetreibern.

Vor allem Abnehmer unserer verschleißfesten Stähle BRINAR^® und MAXIL^® sowie der Sicherheitsstähle SECURE. Das sind genau die Güten, bei denen thermisches Trennen an Grenzen stößt. Diese Kunden bekommen künftig ein Blech, dessen Eigenschaften bis zur Kante unverändert sind, und das mit kürzeren Lieferzeiten. Für uns ist die Anlage damit ein strategischer Schritt, der Premiumqualität und grüne Transformation zusammenbringt – in dieser Konsequenz sind wir im europäischen Grobblechmarkt Vorreiter.