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7. Pforzheimer Werkstofftag 2018: Werkstoffrecycling und Ressourcen-effizienz

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Professor Dr. Ulrich Jautz, Rektor Hochschule Pforzheim

Das <link https: www.hs-pforzheim.de forschung institute institut_fuer_werkstoffe_und_werkstofftechnologien_prueflabor_fuer_materialuntersuchungen external-link-new-window den link auf der gleichen>Institut für Werkstoffe und Werkstofftechnologien (IWWT) der Hochschule Pforzheim und der städtische Eigenbetrieb „Wirtschaft und Stadtmarketing Pforzheim“ (WSP) mit seiner Cluster-Initiative „Hochform“ luden am 27. September 2018 zu ihrer Fachveranstaltung „Pforzheimer Werkstofftag“ ins CongressCentrum Pforzheim ein. Zahlreiche Fachleute folgten der Einladung und informierten sich gezielt über verschiedene Aspekte des Werkstoffrecyclings und Ressourceneffizienz. Fragen zur Bewirtschaftung natürlicher Ressourcen und der effiziente Einsatz von Rohstoffen sowie moderne Prüfverfahren standen dabei ebenso im Fokus wie die Optimierung von Fertigungs- und Produktionsprozessen hinsichtlich Energie- und Materialeinsatz im Leichtbau und im Kunststoffspritzgießen.
„Wir dürfen Sie wieder mit einer guten und ausgewogenen Mischung an allgemeinen Vorträgen zum Thema Werkstoffe und unserem Schwerpunkthema begrüßen“, eröffnet Professor Dr.-Ing. Norbert Jost, Leiter des IWWT, den 7. Pforzheimer Werkstofftag. Dirk Büscher, erster Bürgermeister der Stadt Pforzheim, hob in seinem Grußwort die Wichtigkeit der Veranstaltung hervor, „… dieses mittlerweile etablierte Branchentreffen mit seinem fachspezifischen Angebot für den Standort Pforzheim zeigt, wie gut die regionale Industrie und die Hochschule Pforzheim miteinander verknüpft sind. Dieses enge Netzwerk belebt den Technologietransfer, der uns in die Zukunft trägt.“ Professor Dr. Ulrich Jautz, Rektor der Hochschule Pforzheim, freute sich, dass der Pforzheimer Werkstofftag nach sieben Jahren fest im Veranstaltungskalender verankert ist, „Werkstoffe sind die Triebfeder der Wirtschaft und nicht nur die letzten Ereignisse haben gezeigt, wie wichtig die Kenntnis über und der Einsatz von Werkstoffen ist. Ich möchte dabei nur an den Einsturz der Autobahnbrücke in Genua erinnern. Das macht klar, wie wichtig das Themenfeld Werkstoffe und Werkstofftechnologien ist. Auch an der Hochschule Pforzheim spielt die intensive Behandlung des Themas Werkstoffe bis hin zur Schadenskunde eine große Rolle.“

Nach dem Einstiegsvortrag zum Thema „Natürliche Ressourcen – Wie knapp ist was?" von Professor Dr. rer. nat. Mario Schmidt, Hochschule Pforzheim, folgten zehn Fachbeiträge zu allgemeinen Themen rund um Werkstoffe und ihre Verarbeitung, insbesondere aber zum diesjährigen Schwerpunktthema „Werkstoffrecycling und Ressourceneffizienz“. Professor Schmidt bewertet die Knappheit der natürlichen Ressourcen nach ihrem Vorkommen, Abbauwürdigkeit und politischen und wirtschaftlichen Zusammenhängen. Demnach wird die Knappheit durch das Angebotsrisiko, das Produktionswachstum und die Marktdynamik maßgeblich definiert.

Das Recycling von Metallen stellt vor allem für ein ressourcenarmes Land wie Deutschland eine wichtige Versorgungsquelle an natürlichen Ressourcen dar. Martin Geisler von der Firma Cronimet in Karlsruhe erklärte den Handel mit metallischen Schrotten. Sie werden am Markt als Produkte gehandelt und unterliegen den bekannten Kriterien: Qualität, Nachfrage, Verfügbarkeit und dem Energieaufwand für das einzusetzende Recyclingverfahren. Dabei kommt der Identifikation und Sortierung von legierten Schrotten eine zunehmend bedeutendere Rolle zu. Die Problematik liegt in der verwendeten Materialvielfalt aus denen die Schrotte bestehen können. Um die Identifikation der verschiedenen Legierungen zu vereinfachen, sollte schon da, wo die Schrotte anfallen, nämlich bei den Produktionsbetrieben, mit Sorgfalt getrennt werden.

Gemeinsam mit Roman Schweitzer, Geschäftsführer der Firma WEICK Recycling GmbH, stellte Paul Roodakker die Ergebnisse seiner Bachelorarbeit vor. Ziel war die Analyse des internen Entsorgungsprozesses bereits bei den Produktionsbetrieben. Die WEICK Recycling GmbH versteht sich als Schnittstelle zwischen Produktionsbetrieben und Stahl- und Metallhersteller. Es gilt sicherzustellen, dass die innerbetrieblichen Abläufe in Bezug auf die Erfassung und Sortierung von Schrotten bei den Produktionsbetrieben optimal verlaufen und damit die nachgelagerten Schritte der Schrottsortierung und -verwertung eine hohe Qualität des Wiedereinsatzes von Schrotten gewährleisten können. Vermischte Schrotte können aus technischen und / oder wirtschaftlichen Gründen oftmals nicht mehr ausreichend separiert werden, wodurch ein dauerhafter Qualitätsverlust in der Rohstoffkette entstehen kann.

Ressourceneffizienz und Leichtbau geht nicht ohne die Innovationen von neuen Werkstoffen. Im IWWT wird auch dazu erfolgreich geforscht. Jan Frömert, wissenschaftlicher Mitarbeiter und Doktorand am IWWT, entführte das Plenum dazu in die Welt der neuesten Stähle. Die Anforderungen seitens der Industrie steigen immer mehr. Konstruktionen müssen hinsichtlich Gewicht, Haltbarkeit und Kosten ständig optimiert werden, was die Entwicklung von Werkstoffen mit hoher Festigkeit in Kombination mit guter Umformbarkeit, Zähigkeit und Dauerfestigkeit notwendig macht. Die aktuelle Stahlentwicklung versucht hier mit eher niedrigeren Legierungsgehalten zunächst Ressourcen zu schonen und Legierungskosten zu sparen. Kompensiert wird der damit einhergehende Festigkeitsverlust mit einer ganz neuen Art der Wärmebehandlung, der so genannten „Q&P“-Technik (Quenching und Partitioning). Diese alternative Wärmebehandlung für die Herstellung von hochfesten Stahlblechen vollzieht gerade den Sprung von der Forschung in die Industrie.