Der Schichtverbundwerkstoff MultiBond: Hart und zäh

Damaszener-Messer überzeugen durch ihre Härte und Schlagzähigkeit. Die Hoesch Hohenlimburg GmbH überführt diese jahrhundertealte Handwerkskunst nun erstmals in den großindustriellen Maßstab – und verbessert im gleichen Zug sowohl die Schnittfestigkeit als auch die Schlagzähigkeit der Messer. Möglich macht es der Mehrphasenstahl MultiBond. Neben Küchenmessern erwartet das Unternehmen vor allem im Bereich der Schneidwerkzeuge in Erntemaschinen ein großes Marktpotenzial für MultiBond. Auf der Fachmesse EuroBLECH vom 21. bis 25. Oktober 2014 in Hannover stellt Hoesch Hohenlimburg den neuartigen Stahl in Halle 17, Stand E 33, vor.

Gute Messer müssen scharf sein – und sollen es lange bleiben. Dazu muss ihr Material möglichst fest sein. Allerdings gilt: Je fester der Stahl, desto spröder wird er. Ein schwieriger Spagat, denn schließlich soll das Messer auch dann intakt bleiben, wenn es herunterfällt. Eine Antwort bietet Damaszenerstahl: Darin wechseln sich feste, dunklere Schichten mit weichen, helleren Schichten ab. Während die festen Schichten für eine gute Schnittfestigkeit sorgen, verschaffen die duktilen Bereiche dem Messer die gewünschte Schlagzähigkeit. Zudem verleihen die wechselnden Schichten dem Messer eine einzigartige Optik.

Damaszener-Messer: Gefertigt aus 7-Tonnen-Brammen statt aus 200-Kilogramm-Blöcken

Bislang wurden solche Damaszenerklingen aus 200 Kilogramm-Blöcken in kleineren Walzwerken gefertigt. Hoesch Hohenlimburg hat die Herstellung dieser Damaszenerstähle nun in einen großindustriellen Maßstab überführt – und die Produktionskosten für die Schneidwerkzeuge somit deutlich gesenkt. „Statt aus 200 Kilogramm-Blöcken fertigen wir die Messer aus Brammen, die sieben Tonnen auf die Waage bringen. Das ist weltweit einmalig“, sagt Dr. Andreas Tomitz von Hoesch Hohenlimburg.

Als Ausgangsmaterial dient der Verbundwerkstoff MultiBond, den die Hoesch Hohenlimburg GmbH in einem gemeinsamen Entwicklungsprojekt mit einem Küchengerätehersteller an das Eigenschaftsprofil für Schneidwerkzeuge angepasst hat. Nun sollen die hochwertigen Damaszener-Messer in den Markt gebracht werden. Die günstigeren Kosten sind nicht der einzige Vorteil, die diese Fertigung aus MultiBond-Stahl den Kunden bietet: Die Messer haben zudem eine deutlich höhere Nutzungsdauer als bisherige Damaszener-Messer und weisen höchste Bruchzähigkeit auf.

Schneidwerkzeuge für Erntemaschinen: Langlebiger und sicherer

Den größten Marktanteil erwartet das Unternehmen jedoch nicht im Bereich der Küchenmesser, sondern bei den industriellen Schneidemessern, wie sie etwa bei Erntemaschinen verwendet werden. „Hier dürften sich die Absatzmengen von Schichtverbundwerkstoffen bis zum Jahr 2020 etwa verzehnfachen“, sagt Dr. Tomitz. Bislang bestehen die Schneidwerkzeuge von Mähdreschern aus Einphasenstählen. Die Festigkeit dieser Messer ist jedoch begrenzt – und damit auch ihre Standzeiten. Denn würde man die Schnittfestigkeit erhöhen, würde das Material zu spröde und könnte splittern, wenn die Klinge auf einen Stein trifft. Anders bei den Schneidwerkzeugen aus MultiBond: Standzeiten verdoppelt sich, die Schlagzähigkeit ist erheblich verbessert.

Eigenschaftsprofile nach Wunsch

Welche Werkstoffe Hoesch Hohenlimburg für den Stahl MultiBond verwendet, hängt von der Anwendung ab. „Wir passen das Eigenschaftsprofil von MultiBond an die jeweiligen Kundenwünsche an“, erläutert Dr. Tomitz. Aus den zwei Werkstoffen fertigen die Mitarbeiter zunächst eine Bramme, die bereits den MultiBond-typischen Schichtaufbau hat. Gemeinsam mit ThyssenKrupp Steel Europe in Duisburg hat Hoesch Hohenlimburg die Fertigung für diese Brammen optimiert. In einem weiteren Schritt wird die Bramme bei etwa 1.200 Grad Celsius ausgewalzt. Die Schichten verschweißen dabei untrennbar miteinander – und verleihen dem Stahl die edle unverwechselbare Damaszener-Anmutung. Dabei setzt der Stahlkonzern auf das Mittelband: Dieses Premiumprodukt hat eine eingeschränkte Dickentoleranz und weist über die komplette Bandlänge homogene Eigenschaften auf.

Besuchen Sie uns auf der EuroBLECH 2014 vom 21. bis 25. Oktober in Hannover, Halle 17, Stand E 33.