SMS Meer - MSC Software Corporation

Gedanken zur aktuellen Situation in der
Massivumformung aus Sicht eines
Maschinenherstellers
Dr.-Ing. Andreas Lieb ● SMS Meer GmbH, Witten
Lieb
0
08.2009
Die SMS-Group - Managementstruktur
Die SMS group – international operierender Anlagenbauer
mit dezentraler Managementstruktur
SMS group
8.400 Mitarbeiter*
5.288 Mio € Auftragseingang*
Dr. Heinrich Weiss
Vorsitzender der Geschäftsführung
Hermann Tetzner
Finanzen und Controlling
Dr. Kay Mayland
Dr. Joachim Schönbeck
6.280 Mitarbeiter
3.870 Mio € Auftragseingang
2.350 Mitarbeiter
1.415 Mio € Auftragseingang
* GJ 2008 inkl. sonstiger Gesellschaften
Lieb
1
08.2009
SMS Meer - Branchen und Produktbereiche
SMS Meer entwickelt und baut Anlagen für die Rohr-, Stahl-,
NE-Metall-, Schmiede- und Automobilindustrie
Rohr
Profil
Schmieden
NE-Metalle
Wärmetechnik
Nahtlosrohranlagen
Profil- und
Halbzeugwalzwerke
Hydraulische
Pressen
Kupferanlagen
Induktionstechnik
HF-Rohrschweißanlagen
Fein- und Stabstahlwalzwerke
Schloemann
Strangpressen
Aluminiumanlagen
Erwärmungsöfen
Unter-PulverRohrschweißanlagen
Drahtwalzwerke
Eumuco
Hasenclever
Gesenkschmieden
Härteanlagen
Adjustageanlagen
und –maschinen
Blankstahlanlagen
Wagner Banning
Ringwalzen
Vergütungsanlagen
Service
Lieb
2
08.2009
SMS-Logofamilie
SMS Meer – ein Unternehmen mit konzentriertem Know-how
Lieb
3
08.2009
Allgemeine Trends – Konstanten nach der Krise
• Das Streben von Schwellen- und Entwicklungsländern
nach wachsendem Wohlstand führt auch mittel- bis
langfristig zu Bedarfen in den Schlüsselindustrien für die
Umformtechnik:
– Energietechnik (Wind, Öl-/Gas, Kernkraft)
– Verkehrstechnik (Luftfahrt, Automobil, Rad-Schiene)
– Maschinenbau
– Bauindustrie
• Steigender Technologischer Anspruch kennzeichnet die
Fertigungsverfahren
– Werkstoffpalette wird breiter
– Prozesse werden effizienter aber komplexer
– Verfahrenskombinationen gewinnen an Bedeutung
– Trend von Produktivität hin zu Flexibilität
• In Folge des weltweiten Strukturwandels verschieben sich
die industriellen Schwerpunkte
Lieb
4
08.2009
Schlüsselindustrie „Automobil“
Aktuelle Situation:
Schmieden
Hydraulische
Pressen
Schloemann
Strangpressen
Eumuco
Hasenclever
Gesenkschmieden
Wagner Banning
Ringwalzen
Lieb
• Automobilbranche wurde besonders hart von der Krise
betroffen (besonders Nutzfahrzeugsektor)
• erhebliche Auswirkung auf die Gesenkschmiedeindustrie
(66% der Schmiedeteile gehen in die Automobilindustrie)
• Kennzeichnend für die Automobilindustrie sind weiterhin
Überkapazitäten und wachsender Wettbewerb aus Asien
Ausblick:
• Nach letzten Studien werden im Jahr 2020 etwa 10% der
Autos mit einem Elektroantrieb fahren, d.h. wichtige
Schmiedeteile in großen Mengen (Kurbelwellen, Pleuel,
Getriebeteile) entfallen
• Trend zum Einzelradantrieb würde darüber hinaus viele
Komponenten aus dem Antriebsstrang und
Fahrwerksbereich überflüssig werden lassen
5
08.2009
Zukünftige Rolle der Gesenkschmiedeindustrie
Schmieden
Hydraulische
Pressen
Schloemann
Strangpressen
Eumuco
Hasenclever
Gesenkschmieden
Natürlich wird beim Infrastrukturbau der Schwellenländer
auch die Automobilindustrie weiter eine wichtige Rolle
spielen, allerdings mit geänderten Randbedingungen und für
westeuropäische Produzenten und Maschinenbauer
geringeren Wachstumsraten
Der Strukturwandel in der Gesenkschmiedeindustrie wird
gekennzeichnet sein durch die Konzentration auch auf
andere Branchen:
– Luft- und Raumfahrt
– Energietechnik
– Landwirtschaft
– Maschinenbau
– …
Wagner Banning
Ringwalzen
Lieb
6
08.2009
Trends in der Schlüsselbranche „Energietechnik“
• Renaissance der Kernenergie erfordert Fertigungsverfahren
für Großbauteile.
• Windkraft ist eine (auch während der Krise) wachsende
Branche.
• Auch der Bergbau gewinnt vor dem Hintergrund steigender
Energie- / Rohstoffpreise wieder an Bedeutung (trotz CO2Diskussion)
Hoher Bedarf an Ringen und Schmiedeteilen
• Neue Öl- und Gasfunde weltweit => Bau neuer und
Ausweitung bestehender Pipelines (in China, Indien,
Golfregion, Afrika).
Hoher Bedarf an Großrohren
Lieb
7
08.2009
Energietechnik: Ringwalzmaschinen werden größer
Max. Maschinengröße von Ringwalzmaschinen
bis 2007
Schmieden
2008
2009
Hydraulische
Pressen
Schloemann
Strangpressen
Eumuco
Hasenclever
Gesenkschmieden
Wagner Banning
Ringwalzen
max. radiale Walzkraft in t
5000
4000
3000
2000
1000
0
0
1000
2000
3000
4000
5000
max. Ringhöhe in mm
Lieb
8
08.2009
Energietechnik: Produktion von großen Druckbehältern
Produkteigenschaften (Bild links):
Schmieden
-
dünnwandige Hülsen („Shells“) für Kernkraft bzw. Petrochemie
profiliert oder unprofiliert, zylindrisch oder konisch
Ringhöhe: 1.000…4.400mm
Ring-Ø:
3.500…9.500mm
Wanddicke:
50….600mm
Ringgewicht: 20…300t
Hydraulische
Pressen
Daten Freiformpresse:
Schloemann
Strangpressen
Eumuco
Hasenclever
Gesenkschmieden
Wagner Banning
Ringwalzen
Lieb
Max. Presskraft
Daylight
Clearance
11.000t f
5.700mm
6.700mm
Daten Ringwalzmaschine:
Radiale Walzkraft
Axiale Walzkraft
4.500t
1.250t
9
08.2009
Windenergie: Neues Verfahren „Axiales profilieren“
Top-Flange
Schmieden
Hydraulische
Pressen
Middle-Flange
Schloemann
Strangpressen
Eumuco
Hasenclever
Gesenkschmieden
Wagner Banning
Ringwalzen
Lieb
Materialeinsparung:
ca. 2t pro Turm (1,5MW)
10
Base-Flange
08.2009
Energieverteilung: Trends Großrohrherstellung
Die Rohrherstellung nach dem U-O-Verfahren…
Rohr
Nahtlosrohranlagen
HF-Rohrschweißanlagen
…wird immer mehr verdrängt durch die Rohrherstellung
nach dem JCO-Verfahren
Unter-PulverRohrschweißanlagen
Adjustageanlagen
und –maschinen
Trend: Erhöhung der Flexibilität
Lieb
11
08.2009
Energieverteilung: Verfahrenswettbewerb
Rohr
Nahtlosrohranlagen
HF-Rohrschweißanlagen
Unter-PulverRohrschweißanlagen
Adjustageanlagen
und –maschinen
Das klassiche UP-geschweißte Längsnahtrohr
bekommt Konkurrenz
In Anwendungen mit eingeschränkten Anforderungen
gewinnen konkurrierende Verfahren an Bedeutung:
• HF-Rohrschweißanlagen
• herstellbare Durchmesser/Wandstärken wachsen
• Spiralrohranlagen (UP-Schweißprozess)
• Bandqualität nähert sich der von Blech
• Weiterentwicklung der Schweißtechnik
z.B. müssen in Gegenden mit gemäßigten Klimatischen
Bedingungen nicht notwendigerweise UP-Längsnahtrohre
eingesetzt werden (Öl-/Gasfunde in Afrika)
Trend: - Weiterentwicklung klassischer Verfahren
Lieb
12
08.2009
Elektrische Energieverteilung: Potentiale
NE-Metalle
Kupferanlagen
Aluminiumanlagen
Ohne Kupfer ist eine moderne Infrastruktur nicht
denkbar. Daher ist der pro-Kopf-Verbrauch von Kupfer
ein guter Indikator für den Entwicklungsstand eines
Landes.
Einige aktuelle Werte (Verbrauch pro Kopf und Jahr):
Afrika, Indien:
China, Osteuropa:
EU, USA, Japan:
1kg
4kg
9,5kg
Bedarf an Anlagen zur Herstellung von Kupferhalbzeug wäre z.B. in Indien und Afrika am höchsten.
Derzeit ist aber besonders China und Osteuropa aktiv
Lieb
13
08.2009
Verkehrstechnik: Rad-Schiene auf dem Vormarsch
Profil
• Rückbesinnung auf das System Rad-Schiene
besonders in USA, China, Indien, Russland, Spanien
Profil- und
Halbzeugwalzwerke
Schmieden
• Hoher Bedarf an Schienenprofilen + Eisenbahnrädern
• Vielerorts (z.B. in Indien) hemmt das Fehlen von
rollendem Material die wirtschaftliche Entwicklung
• Wegen gestiegener Anforderungen (hohe
Geschwindigkeiten und hohe Lasten) technologisch
anspruchsvolle Produkte gefragt
Wagner Banning
Ringwalzen
Lieb
14
08.2009
Weitere Gedanken zum Abschluß
• Die Umformung von Metallen wird auch zukünftig von
zentraler Bedeutung bleiben.
• Umformtechnik bleibt das „grüne“ Fertigungsverfahren (Rohstoff- & Energieeinsparung)
• Neue Werkstoffe gewinnen an Bedeutung
• Neue Verfahren & Verfahrenskombinationen werden
wichtig (z.B. Kombination Ur- & Umformverfahren)
• Die Weiterentwicklung umformtechnischer Prozesse
ist ohne leistungsfähige Simulation undenkbar !
Lieb
15
08.2009
Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit