Die Aufwendungen des voestalpine-Konzerns für Forschung, Entwicklung und Innovation beliefen sich im abgelaufenen Geschäftsjahr auf 140,3 Mio. EUR. Der Konzern bleibt damit, wie schon in den vergangenen Jahren, eines der forschungsintensivsten Unternehmen Österreichs. Die Schwerpunkte der Forschungstätigkeit liegen zum einen in der Weiterentwicklung des Stahlproduktionsprozesses und der Verarbeitungsprozesse von Stahl und anderen Metallen einschließlich der Entwicklung von neuen Fertigungsverfahren wie Additive Manufacturing und zum anderen im Bereich Werkstofftechnik sowie der Entwicklung von Produkten, Komponenten und kompletten Systemlösungen auf Metallbasis.
Forschungsaufwendungen des voestalpine-Konzerns
Mio. EUR, Brutto-F&E-Aufwendungen (ohne F&E-Anlageninvestitionen)
Die durchschnittliche jährliche Steigerung der F&E-Aufwendungen von 4,3 % über die vergangenen Jahre macht deutlich, dass Innovation im voestalpine-Konzern höchste Priorität hat. Der Anteil der Aufwendungen im Bereich Forschung und Entwicklung gemessen am Umsatz, die Forschungsquote, liegt unverändert bei 1,2 %, der F&E-Koeffizient – die Mittel gemessen an der Wertschöpfung – bei 2,7 %.
Die kontinuierliche Kooperation mit rund 80 Universitäten und Forschungseinrichtungen weltweit und damit die enge Zusammenarbeit von Forschung, Wissenschaft und Industrie stellt die Basis für die kontinuierliche Weiterentwicklung von anspruchsvollsten Hightech- Metallprodukten dar. Die wichtigsten Forschungspartner in Österreich sind die Montanuniversität in Leoben, die Johannes Kepler Universität Linz und die K1-MET GmbH in Linz. Im Ausland laufen Schwerpunktprojekte mit dem MIT (Massachusetts Institute of Technology), USA, der McGill University, Kanada, dem Royal Institute of Technology, Schweden, der Aalto University, Finnland, und dem Fraunhofer Institut, Deutschland.
Die Forschungsarbeit in der voestalpine erfolgt dezentral, d. h. nahe am jeweiligen Produktionsbetrieb sowie zu Kunden und Markt. Um einen kontinuierlichen Wissensaustausch innerhalb des Konzerns zu garantieren, findet neben regelmäßigen Treffen des Research Committees, in dem sich die F&E-Verantwortlichen aus den vier Divisionen austauschen und koordinieren, zweimal jährlich das Research Board unter Teilnahme des Gesamtvorstandes statt, in dem auch die Grundsatzentscheidungen zur konzernalen Innovationsentwicklung getroffen werden. Zudem findet einmal jährlich eine eineinhalbtägige Forschertagung statt – 2017 bereits zum zehnten Mal. Das heurige Thema „Stahlerzeugung im 21. Jahrhundert“ wurde in Beiträgen von externen und konzerninternen Experten ausführlich abgehandelt. Am Standort Linz, Österreich, wurde ein Konzernpilotprojekt zur Wasserstofferzeugung gestartet. Es handelt sich dabei um eine strategische Kooperation von voestalpine und Verbund AG, dem führenden österreichischen Stromerzeuger. Gegenstand ist die Installation der weltweit größten PEM (Polymer-Elektrolyt-Membran)-Elektrolyseeinheit mit 6 MW Leistung zur Erzeugung von „grünem“ Wasserstoff, also unter Verwendung von elektrischer Energie aus erneuerbaren Energieträgern. Ziel des Projekts sind die Erprobung der PEM-Technologie sowie das Aufzeigen der Potenziale von Wasserstoff in der Stahlherstellung. Die Nutzung dieser Technologie in der Stahlerzeugung der langfristigen Zukunft erscheint vielversprechend, ihr Einsatz hängt aber letztlich von den Kosten und der Verfügbarkeit von „grünem“ Strom ab.
Forschung und Entwicklung in der Steel Division sind immer stärker durch die Anforderungen flexibler, sich selbst steuernder Prozesse im Sinne der Digitalisierung mit einem starken Fokus auf der Entwicklung von mechatronischen Systemen, die die Basis für „smart production“ darstellen, geprägt. In der Werkstofftechnik liegen die Schwerpunkte auf der Weiterentwicklung von höchstfesten Stahlgüten sowohl im Warm- als auch Kaltbandbereich sowie der Entwicklung weiterer High-ductility-Güten – höchstfeste Stähle mit erhöhter Umformbarkeit – in Kombination mit den entsprechenden Verarbeitungstechnologien, d. h. vor allem auch in Kooperation mit der Metal Forming Division. Das neu entwickelte Grobblechprodukt toughcore®, das sich durch hervorragende Zähigkeitseigenschaften auszeichnet, wurde erfolgreich am Markt eingeführt und wird für anspruchsvolle Projekte unter extremsten Bedingungen z. B. im Bergbau und im Linepipe-offshore-Bereich eingesetzt. Auf dem Gebiet der Beschichtungen liegt der Fokus auf der Entwicklung alternativer metallischer Beschichtungen sowie auf innovativen organischen Beschichtungen mit integrierten Funktionalitäten.
Die High Performance Metals Division (vormals Special Steel Division) setzt bei Entwicklungen im Value Added Services-Bereich – der Wärmebehandlung, Beschichtung und Bearbeitung umfasst – verstärkt auf Kundennähe und baut dafür mit zusätzlichen lokalen F&E-Zentren vor allem in Asien ihre globale Präsenz weiter aus. In Düsseldorf, Deutschland, wurde im Sommer 2016 das voestalpine Additive Manufacturing Center eröffnet, das die konzernweiten Forschungsaktivitäten zu diesem Thema bündelt und das Verfahren für die Herstellung besonders komplexer und leichter Metallbauteile – insbesondere für den Einsatz in der Luft- und Raumfahrt sowie in der Automobilindustrie, aber auch im Werkzeugbau – nutzbar macht. Der für den Prozess notwendige Werkstoff – ein auf Basis von Spezialverfahren hergestelltes Metallpulver – wird von den Konzerngesellschaften Böhler Edelstahl GmbH & Co KG, Österreich, und Uddeholms AB, Schweden, entwickelt und geliefert. Auch in der High Performance Metals Division wird massiv in die Digitalisierung der Produktion investiert. Ziel ist, die Effizienz in der Fertigung und die Qualität der Produkte auf breiter Basis weiter zu steigern. Im Werkzeugstahlbereich wurde jüngst ein pulvermetallurgischer Stahl entwickelt, der die bisher in dieser Form nicht zu vereinbarenden Eigenschaften von höchst korrosionsbeständigen – aber umformbaren – Stählen mit der Härte und Verschleißbeständigkeit von Werkzeugstählen vereint. Eine weitere Neuentwicklung stellen rostfreie vorvergütete Stähle für Werkzeughalter dar, durch deren Einsatz bei den Werkzeugproduzenten die Herstellroute wesentlich verkürzt wird, wodurch wiederum Kosten und Herstelldauer bzw. Lieferzeit sinken. Zudem entfällt dadurch auch die aufwendige und umweltkritische chemische Vernickelung der Werkzeughalter.
In der Metal Engineering Division wurde im Vorjahr eine Forschungsservicegesellschaft für die optimale Nutzung der Forschungsinfrastruktur gegründet und gleichzeitig der F&E-Prozess völlig neu gestaltet. Die voestalpine ist der weltweit einzige Komplettanbieter in der Schienen- und Weichentechnik. In Verbindung der beiden Bereiche bietet die Division verstärkt auch Bahninfrastruktur-Systemlösungen völlig neuen Zuschnitts an. Dazu gehört unter anderem auch ein von der voestalpine Schienen GmbH, Leoben/Donawitz, Österreich, entwickeltes interaktives Life Cycle Cost-Tool für die Lebensdaueranalyse von Hochleistungsschienen, das die Optimierung von Beschaffungs- und Instandhaltungsstrategien und die Bestimmung der Kosten über den gesamten Lebenszyklus ermöglicht. Die neu entwickelte Schienengüte 400 UHC® HSH®, eine wärmebehandelte Schiene mit erhöhtem Kohlenstoffgehalt, weist gegenüber den bisherigen Premiumgüten die zweifache Schienenliegedauer – also Lebenszeit – auf und stößt damit auf eine sehr positive Marktresonanz. Ganz im Zeichen der Digitalisierung steht die aktuelle Entwicklung der Weichensysteme mit ihren in permanenter Optimierung befindlichen integrierten Diagnose- und Monitoringtechnologien. Weitere F&E-Schwerpunkte der Division liegen in der Entwicklung hochfester thermomechanisch gewalzter Drähte sowie von sauergasbeständigen Nahtlosrohren und gasdichten Rohrverbindungen vor allem für den Einsatz in den geologisch und klimatisch herausfordernden Regionen der Öl- und Gasexploration und -förderung.
In der Metal Forming Division wurden im Rahmen der Schaffung von zwölf Kompetenzzentren die F&E-Strukturen ebenfalls einer umfassenden Neudefinition unterzogen und entsprechend reorganisiert. Zentraler Entwicklungsschwerpunkt der Division ist das Thema innovativer Leichtbau. In diesen Bereich fällt die Umformung und Weiterverarbeitung von Materialien wie presshärtenden Stählen, Stahlhybridverbunden oder Aluminium zu Bauteilen und Systemen mit dem Ziel, über den Mix von jeweils bestgeeigneten Materialien optimalen Kundennutzen zu schaffen. Einen weiteren divisionalen Fokus stellt die Entwicklung von neuartigen, anspruchsvollen Profilen und Rohren aus hochfesten Stählen dar, kombiniert mit metallischen Beschichtungen und Kunststofffolien oder im unmittelbaren Stahlkunststoffverbund.
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