Mitte März fand am Standort Iserlohn der Fachhochschule
Südwestfalen die Auftaktveranstaltung für das Projekt ZEP-Fittings statt.
ZEP steht für Zinc Extrusion Products. Im Projekt geht es darum, mit
innovativen Werkstoffen wie Zinkknetlegierungen insbesondere in der
Sanitärbranche Lösungen für Ressourcenschonung und Energieeffizienz zu
entwickeln.
Fittings sind beispielsweise T- oder Y-förmige Verbindungen von
Rohrleitungen, die in Häusern für Trinkwasser verbaut werden.
Üblicherweise werden diese aus Messing- oder Kupferlegierungen
hergestellt, die in der Regel auch Blei enthalten. Ziel des Projektes ist
es zum einen, diese bleihaltigen Legierungen zu ersetzen. Zudem ist die
Herstellung von Blei- oder Kupferfittings energetisch aufwendiger. Das
unter Leitung von Prof. Dr. Michael Marré und Prof. Dr. Andreas Ujma neu
zu entwickelnde Verfahren auf der Basis von Zinkknetlegierungen soll hier
helfen, Energie und letztlich auch CO2-Emissionen einzusparen.
„Im Projekt sollen hierzu zunächst Fittings in Zinkknetlegierung
umformtechnisch in jeglicher vorstellbaren Geometrie hergestellt werden“,
erklärt Professor Marré die verfahrenstechnische Idee. Hierzu wird ein
gegossener Zinkbolzen geknetet, sprich durch Strangpressen umgeformt.
Produkt dieses Prozesses ist ein Stab mit einem Durchmesser von zehn bis
40 Millimetern als Eingangsmaterial für den Schmiedeprozess, in dem dann
der Fitting entsteht. „Im zweiten Schritt wird der Fitting dann innen mit
Kunststoff beschichtet, indem er mit schmelzflüssigem Kunststoff
ausgefüllt und unmittelbar danach mit Gas ausgeblasen wird“, so Professor
Ujma.
So soll auf der Innenseite ein hauchdünner Kunststofffilm entstehen, damit
Trinkwasser im Fitting nicht mit der Zinkknetlegierung in Berührung kommt.
„Zinkknetlegierungen sind aufgrund ihres Aluminium-Anteils nicht für
Trinkwasseranwendungen zugelassen“, ergänzt Werkstoffexperte Marré.
Aufgabe der Kunststoffschicht sei deshalb die einer Sperrschicht, damit
das Metall nicht mit Trinkwasser in Verbindung kommt. Gelingt es auf diese
Weise, Fittings aus ZEP mit Kunststoffbeschichtungen für wasserberührende
Flächen zu entwickeln, ermöglicht das Verfahren eine Gewichtsreduktion und
steigert die Ressourceneffizienz entlang der gesamten Produktionskette im
Vergleich zu herkömmlichen Materialien.
Das Projekt sehen die beiden Professoren aus dem Iserlohner Fachbereich
Maschinenbau dann als einen Erfolg, wenn am Ende des Projektes ein
vermarktungsfähiges Produkt steht. „Dieses muss die zulassungsrechtlichen
Voraussetzungen erfüllen, zudem wirtschaftliche und ökologische Aspekte
wie CO2-Einsparung und Recylingfähigkeit“, so Ujma. Nach Ansicht von
Professor Marré sind letztere gerechnet auf den weltweiten Absatz von
Fittings erheblich: „Wir gehen davon aus, dass der Ersatz von etwa 20
Prozent des aktuellen Marktvolumens durch ZEP-Fittings so viel CO2
einspart, wie der Autoverkehr einer Großstadt ausmacht.“
Projektbeteiligte und Förderung
Im Projekt beteiligt sind das Labor für Massivumformung und das Labor für
Kunststoffverarbeitung der Fachhochschule Südwestfalen in Iserlohn, der
Stifterverband Metalle e.V. aus Berlin, die Viega GmbH & Co. KG aus
Attendorn, die Wittmann Battenfeld Deutschland GmbH aus Meinerzhagen, die
Grillo-Werke AG aus Duisburg, die Metallpresswerk Hohenlimburg GmbH aus
Hagen, die Carl Bechem GmbH aus Hagen und die Risse & Co. GmbH aus
Warstein. Das Projekt wird mit rund 400.000 Euro durch die Deutsche
Bundesstiftung Umwelt gefördert und läuft über zwei Jahre.
