Eine der größten Herausforderungen, vor denen Unternehmen heute stehen, ist die Schaffung klimaneutraler Lieferketten ohne Qualitäts- und Gewinneinbußen. Eine der effektivsten Methoden, um klimaneutrale Lieferketten zu erreichen, ist der Ersatz von Produkten und Prozessen mit einem hohen Kohlenstoff-Fußabdruck durch solche, die weniger Auswirkungen auf die Umwelt haben.

Aus diesem Grund wenden sich viele Automobilhersteller, neben anderen Fertigungsindustrien, selbstschneidenden Verbindungselementen wie TAPTITE PRO® Schrauben zu, da diese nachweislich die CO2-Emissionen erheblich reduzieren.

Um zu quantifizieren, wieviel CO2-Reduktion sich aus dem Wechsel zu gewindeformenden Schrauben ergibt, führte der United States Council for Automotive Research LLC eine Studie mit dem Titel MACHINING ELIMINATION THROUGH APPLICATION OF THREAD FORMING FASTENERS IN NET SHAPED CAST HOLES" (USCAR) Project No.: FAS 1005) durch, in der sie die geschätzte CO2-Reduktion sowohl für Automobil- als auch für Nicht-Automobilanwendungen berechneten.

In dem Bericht stellte USCAR fest, daß die geschätzte Kohlenstoff- und Energiereduzierung bei einer Umstellung der Automobilindustrie auf TAPTITE PRO® Schrauben "mindestens 5 Billionen BTU an elektrischer Energie und mindestens 190 Millionen Pfund Kohlenstoffäquivalent einsparen würde."

Um diese Ergebnisse zu ermitteln, hat das USCAR-Team die folgenden Berechnungen angestellt.

"Ein durchschnittlicher Kfz-Antriebsstrang (Motor, Getriebe bis zu den Hinterachsen) hat mehr als 500 Verbindungselemente. Mindestens 60 % dieser Verbindungselemente sind realistische Kandidaten für den Ersatz durch gewindeformende Schrauben. Proprietäre Studien des Corporate Plant Engineering bei einem der US-Automobilhersteller haben ergeben, daß die Bearbeitung in Automobilwerken für den Antriebsstrang 0,90 mmbtu pro Einheit (Fahrzeug) verbraucht. Es wurde auch geschätzt, daß 30 % dieser Energie auf die Herstellung von Bohrungen und Gewinden entfallen. Unter der Annahme, daß 60 % der Bohr- und Gewindeschneidoperationen eliminiert werden könnten, würde die Berechnung der Energieeinsparungen für einen typischen Automobil-Antriebsstrang wie folgt aussehen:

60% von 30% von 0,90 mmbtu/Einheit oder 0,162 mmbtu/Einheit.
Wenn 16 Millionen Antriebsstränge pro Jahr in Nordamerika hergestellt werden, könnte die Energieeinsparung wie folgt aussehen: 0,162 mmbtu/Einheit x 16 Millionen Einheiten/Jahr oder 2,59 Billionen btu/Jahr.

Es gibt schätzungsweise 200 weitere Kandidaten für den Ersatz durch gewindeformende Schrauben im Fahrwerk (Querlenker, Aufhängungen), in Karosseriestrukturen, die große Gussteile verwenden (Innentüren, Heckklappen, Befestigungen und Halterungen unter der Motorhaube), und in Innenraumbaugruppen (Instrumententafeln, Lenksäulen, Sitzstrukturen und Zubehör). Wenn die Energieeinsparungen proportional zu den potentiellen Einsparungen beim Antriebsstrang sind, können zusätzliche 1,73 Billionen BTU/Jahr erzielt werden.

Die ermittelten direkten Energieeinsparungen belaufen sich somit auf insgesamt 4,32 Billionen BTU/Jahr. Weitere Energieeinsparungen können durch den Wegfall von Teilen erzielt werden, die durch die Verwendung von gewindeformenden Verbindungselementen entstehen:

  • Wegfall der Energie zur Herstellung von Sicherungsmitteln wie Sicherungsscheiben oder Klebstoffe.
  • Reduktion des Energieverbrauchs bei der Bauteilvorbereitung durch den Wegfall von Werkzeugen und Messmitteln wie Bohrern, Gewindeschneidern, Tastern und Lehren.
  • Wenn gewindeformende Schrauben aus Aluminium in Magnesiumgussteilen eingesetzt werden können, könnten korrosionsvermeidende Isolierscheiben, Hülsen und Beschichtungen entfallen, was zu einer weiteren Reduzierung der Teile und des entsprechenden Energieverbrauchs bei der Herstellung führen würde.
  • Weniger zu bearbeitende Teile würden auch zu einem geringeren Energieverbrauch bei der Montage führen.

Weitere Energieeinsparungen ergäben sich durch den Wegfall der Späneaufbereitung und der Kühlmittelaufbereitung und -entsorgung. Die Energieeinsparungen ergeben sich daraus, dass keine Bearbeitungszentren, keine Automatisierung, keine Späneaufbereitung und keine Kühlmittelaufbereitung für die Schmierstoffe benötigten werden.

Letztendlich scheinen mehr als 5 Billionen BTU/Jahr möglich zu sein, wenn diese Technologie in der nordamerikanischen Automobilindustrie vollständig umgesetzt wird. "

Das Team verwendete dann die Kohlendioxidemissionsrate des US-Energieministeriums von 0,019 Millionen Tonnen Kohlenstoffäquivalent pro Billionen BTu, um die folgenden Werte zu ermitteln:

Daraus ergab sich dann die Zahl von 190 Millionen Pfund Kohlenstoffäquivalent zur Eliminierung. Die gleichen Berechnungen wurden für die Treibhausgasemissionen aus nicht-automobilen Anwendungen angestellt und sind in Tabelle 9.1 unten zu finden.

Die Ergebnisse helfen den Unternehmen in zweifacher Hinsicht.

Die erste ist eine unmittelbare Reduzierung der CO2-Emissionen und anderer Treibhausgase. Die Umstellung auf TAPTITE PRO® Schrauben verschlankt den Herstellungsprozess und hilft den Unternehmen, ihre ehrgeizigen Ziele zu erreichen, klimaneutral zu werden. Da sich TAPTITE® Produkte seit Jahrzehnten weltweit bewährt haben, ist die Umstellung außerdem schnell und relativ schmerzlos und hat sofortige, direkte Ergebnisse, die berechnet und in Berichten dargestellt werden können.

Zweitens führt die Umstellung auf TAPTITE Pro® Schrauben aufgrund der von USCAR und dem US-Energieministerium geleisteten Arbeit zu messbaren CO2- und Treibhausgasemissionen, die zur Berechnung der gesamten Umweltbelastung herangezogen werden können. Damit hat das Unternehmen eine Blaupause und eine Zielmarke für kohlenstoffneutrale Ziele. Die Umstellung macht es einfacher, die Emissionen auszugleichen, während die Industrie jährlich bis zu 1,05 Milliarden Dollar an Kosten einspart (Link zum Artikel hier).

Zusammenfassend läßt sich sagen, daß der schnellste Weg zur Reduzierung von CO2 und Treibhausgasen in der Umstellung von Verbindungselementen auf TAPTITE PRO® Schrauben besteht. Um den vollständigen Bericht zu lesen, folgen Sie bitte dem Link hier (Link zum Bericht).

Und wenn Sie Unterstützung oder Beratung bei der Umstellung Ihrer Montage auf gewindeformende TAPTITE PRO® Schrauben benötigen, zögern Sie nicht, uns hier bei CONTI zu kontaktieren.