Wärmebehandlung spielt bei der Wälzlagerfertigung eine zentrale Rolle. Entscheidend sind technisches Wissen und Erfahrung in der Gastechnik. SKF und AGA, bedeutender Hersteller und Vertreiber technischer und medizinischer Gase, haben ihre Ressourcen für Forschung und Entwicklung zusammengeführtIn der Lagerfertigung werden dem Werkstoff in einem zentralen Arbeitsgang Wärmebehandlung die gewünschten Eigenschaften verliehen. Dieses Austenitisieren wird in der Praxis bei hohen Temperaturen, normalerweise 860 °C, über 15 bis 20 Minuten in einem Durchlaufofen durchgeführt, danach folgen Abschrecken und Anlassen. Während des Härtens sollten Oxidation und Randentkohlung der Teile ausgeschlossen sein.

Dazu werden die Öfen mit einer Atmosphäre durchgespült, die sich hauptsächlich aus Stickstoff und kohlenstoffhaltigen Gasen zusammensetzt. Steuerung und Zusammensetzung dieser Ofenatmosphäre sind entscheidend für die nachfolgenden Schritte im Prozess und damit letztendlich für die Eigenschaften der Lagerwerkstoffe.

Als bedeutender Wälzlagerhersteller ist SKF natürlich auch ein großer Abnehmer technischer Gase. So wurden 1996 in den SKF-Werken in Europa ungefähr 35 Millionen Kubikmeter Stickstoff verbraucht. Bisher wurde über die Lieferung solcher Gase lokal verhandelt, bezogen wurden sie von verschiedenen Lieferanten zu unterschiedlichen Preisen und Lieferbedingungen.

Schon lange war SKF bestrebt, diese Lieferungen rationeller und einheitlich abzuwickeln, und hat die möglichen Vorteile der partnerschaftlichen Bindung an einen Lieferanten in diesem wichtigen Bereich untersucht. Mitte 1996 hatte das Technical Development Centre for Heat Treatment in Zusammenarbeit mit Group Sourcing bei SKF einen Plan für den künftigen Bezug von Stickstoff, Abschreckmedien und für die Ofenentwicklung erarbeitet.

Im Mittelpunkt dieses Plans stand die Festlegung der kritischen Arbeitsgänge bei der Wärmebehandlung, die sich auf die Produkteigenschaften auswirken. Dann sollten im Sinne einer Optimierung der Wärmebehandlung bei SKF für jeden dieser Arbeitsgänge Partnerschaften in Forschung und Entwicklung abgeschlossen werden.

Auch Kosten sollten mit einer solchen Partnerschaft gesenkt werden. Es wurde ein erstklassiger Lieferant für Schutzgasatmosphären ausgewählt, der geeignet war, SKF bei der Entwicklung der Atmosphärentechnik zu unterstützen.

Auswahl des Partners

Die Gasindustrie empfand dieses Konzept eines Lieferpartners zwar als revolutionär, aber das Interesse war groß. Hier einige der Kriterien für eine erfolgreiche Lieferpartnerschaft und zuverlässige Gaslieferungen:

• Weltweite Präsenz und weltweite Liefermöglichkeit
• Angebot einer Komplettlösung, bei der der Lieferant die Verantwortung nicht nur für das Gas, sondern für die Schutzgasatmosphäre übernimmt
• Lieferfähigkeit 24 Stunden am Tag, sieben Tage in der Woche
• Kompetenz bei Ofenatmosphären und Metallurgie und Erfahrung in Entwicklungspartnerschaften
• Wettbewerbsfähiger Preis

Die Bewertung der potentiellen Lieferanten begann im September 1996. Zunächst wurden fünf Unternehmen ausgewählt. Nach zahlreichen Gesprächen und Besuchen bei jedem Lieferanten reduzierte sich die Auswahl auf zwei Unternehmen mit einer ähnlichen Preisstrategie. Ausgewählt wurde schließlich AGA aufgrund der technischen Möglichkeiten und des Angebots zur Zusammenarbeit mit den SKF Werken.

Im September 1997 unterzeichneten SKF und AGA eine Vereinbarung über die geschäftlichen Rahmenbedingungen zur Lieferung von Schutzgasatmosphären und zur technischen Zusammenarbeit. AGA beliefert nun SKF in Europa und soll auch weltweit die Lieferungen übernehmen.
Es wurde eine Steering Group eingerichtet, in der sich Vertreter kaufmännischer und technischer Stellen beider Unternehmen regelmäßig treffen. Bei diesen Gesprächen werden die vereinbarten Maßnahmenpläne abgeprüft und neue, bessere Methoden für eine engere Zusammenarbeit zum Nutzen beider Unternehmen erarbeitet. Dank einer gemeinsamen Datenbank läuft die Kommunikation problemlos.

Technische Prüfung

Vor Aufnahme der Gaslieferungen führten beide Unternehmen umfangreiche technische Prüfungen in verschiedenen SKF-Werken durch. So wurde der richtige und kostengünstigste Lieferart für jedes Werk bestimmt. Aus diesen Prüfungen ergab sich, dass zusätzliche Einsparungen in der Größenordnung von 15 Prozent möglich waren.

Es wurde festgestellt, dass bei den meisten Werken die herkömmliche Lieferung von flüssigem Stickstoff technisch wie wirtschaftlich die beste Lösung war. Bei hohem Stickstoffverbrauch in einem Werk empfiehlt sich jedoch die Produktion von Stickstoff vor Ort.
Hierfür wird ein neues Kryogen-Verfahren eingesetzt, mit dem Stickstoff hoher Reinheit aus der Umgebungsluft entzogen wird.

AGA hat nun auch die direkte Unterstützung von SKF Werken aufgenommen. In einem Werk wurde die Wärmebehandlung von einer methanolhaltigen Atmosphäre auf ein Gemisch aus Erdgas und Stickstoff umgestellt. So konnten die Kosten um weitere 30 Prozent reduziert werden.

Die Erfahrungen in dieser Partnerschaft waren außerordentlich positiv, und auch der Übergang zu nur einem Lieferanten verlief reibungslos. Die Partnerschaft erstreckt sich auch auf gemeinsame Forschungs- und Entwicklungsarbeit. Da die beiden Unternehmen nicht im Wettbewerb stehen, können alle vorhandenen Ressourcen effektiv eingesetzt werden. So sind in den letzten zwei Jahren zahlreiche Forschungs- und Entwicklungsprojekte angelaufen. Der Schwerpunkt liegt dabei auf der Oberflächenwärmebehandlung und Gasabschrecken von Wälzlagerteilen. Auch an Forschungsinstituten und Universitäten laufen gemeinsame Programme. In der Zusammenarbeit können beide Unternehmen ihre Forschungstätigkeit effektiver gestalten und die Ergebnisse mit mehr Erfolg in die Praxis umsetzen.

Zur Vertiefung der technischen Zusammenarbeit und besseren gemeinsamen Nutzung von Ressourcen hat AGA sein Wärmebehandlungslabor in das SKF Engineering and Research Centre in Nieuwegein in den Niederlanden verlegt. Diese Zusammenlegung hat die Kräfte gebündelt und ermöglicht erstklassige Arbeit. Dank der gemeinsamen Entwicklung neuer und besserer Prozesse kann SKF mit höherer Qualität und Produktivität bei geringerer Umweltbeeinflussung zu geringeren Kosten fertigen.
AGA andererseits kann seinen Kunden bessere Leistungen in der Gastechnik bieten.

Anna Bolin,
SKF Engineering and Research Centre (ERC), Nieuwegein, Niederlande