SSAB:n ja Gestampin yhteistyö autoteollisuuden vahvemman ja kevyemmän tulevaisuuden puolesta

”SSAB:n ja Gestamp Chassisin hankkeeseen osallistuneiden henkilöiden pitkäaikainen sitoutuminen mahdollisti ainutlaatuisen yhteistyön, jonka tuloksena syntyi onnistunut uusi teräslaatu ja innovatiivinen osaratkaisu”, SSAB:n tuotekehittäjä Erik Nymann kertoo ja lisää: ”Yhteistyö hyödytti kaikkia osapuolia.”

Espanjan Madridissa vuonna 1997 perustettu Gestamp on maailmanlaajuisesti toimiva autonosien toimittaja. Yrityksellä on 13 tutkimus- ja tuotekehityskeskusta ja yli 100 tuotantolaitosta eri puolilla maailmaa. Gestamp suunnittelee, kehittää ja valmistaa autojen metalliosia. Yritys on erikoistunut innovatiivisiin tuotteisiin, joiden tarkoituksena on tehdä ajoneuvoista turvallisempia ja kevyempiä ja siten vähentää energiankulutusta ja ympäristöhaittoja.

Vuonna 2014 Gestamp aloitti yhteisen projektin asiakkaansa Toyotan kanssa. Tavoitteena oli kehittää etummainen alatukivarsi Toyota Yaris -autojen tuotantoon Euroopassa. Pian kuitenkin selvisi, että osan kehittämiseen tarvittavaa teräslaatua ei ollut vielä olemassa. Asian korjaamiseksi Gestamp otti yhteyttä SSAB:hen.

”SSAB on yksi terästoimittajistamme, ja heiltä saamme kehittyneitä korkealujuusteräksiä. SSAB auttaa meitä vastaamaan autoteollisuuden kohtaamiin kestävän kehityksen haasteisiin, sillä heidän terästensä käyttö keventää osien painoa ja pienentää hiilidioksidipäästöjä”, sanoo Gestampin materiaalitekninen johtaja Dr. Mehdi Asadi.

Uusi erikoisluja teräslaatu

”Lähdimme haastavalle matkalle kehittämään uutta erikoislujaa Docol^® 1000CP -teräslaatua”, Asadi sanoo ja jatkaa, että yrityksen alustanrakennustarpeisiin soveltuvaa teräslaatua ei tuolloin ollut vielä olemassakaan.

Sekä Gestampin että SSAB:n tiimien jäsenet myöntävät, että seitsemän seuraavan vuoden aikana matkaan tuli paljon mutkia. He kuitenkin korostavat, että lopputulos – innovatiivinen uusi teräslaatu, jonka lujuus, jäykkyys, väsymiskestävyys ja niin paikallinen kuin yleinenkin muovattavuus vastaavat tuotteen tarpeita – syntyi poikkeuksellisen hyvän yhteistyön tuloksena.

”SSAB haluaa työskennellä juuri näin: saada kutsun mukaan heti projektin alussa. Sekä SSAB:n materiaaliosaaminen että Gestampin suunnittelu- ja tuotantokokemus olivat tärkeässä asemassa, kun konseptia lähdettiin toteuttamaan”, kertoo SSAB:n myyntisegmenttipäällikkö Ben Cook.

”Pystyimme kokeilemaan useita erilaisia koostumuksia SSAB:n joustavuuden ja prototyyppimateriaalien nopean läpimenon ansiosta”, kommentoi Gestampin innovaation projektipäällikkö, Carlota Arenillas.

Tiivistä yhteistyötä

Gestamp teki hankkeen aikana tiivistä yhteistyötä SSAB:n kanssa muun muassa materiaalin koostumuksen ja karakterisoimisen suhteen, ja tuloksena oli lopulta etummaisissa alatukivarsissa (FLCA, Front Lower Control Arm) käytettävän materiaalin hyväksyntä.

Hankkeessa tehtiin todellista tiimityötä, ja mukana olivat kaikki tuotekehitysketjun vaiheet myynnistä tuotantoon, asiakaskokeiluihin ja palautteeseen. Molemmat tiimit pitävät projektia ainutlaatuisena esimerkkinä yritysten välisestä yhteistyöstä teräsalalla.

Mitä siis uusi teräslaji tarkalleen ottaen on?

Docol^® 1000CP on huomattavasti lujempaa kuin perinteiset teräslaadut, mutta laadusta, suorituskyvystä tai osien geometriasta ei ole tingitty. Osista voidaan tehdä ohuempia, jolloin ne myös painavat vähemmän. Teräksen lujuus ja sitkeys ovat monifaasisen mikrorakenteen ansiota. Hyvän pintalaadun ja lujuuden lisäksi teräs myös kestää väsymistä, mikä on tärkeä ominaisuus tukivarsille.

”Tämän uuden materiaalin avulla olemme kehittäneet autoon etummaisen alatukivarren, joka on huomattavasti edeltäjäänsä kevyempi”, toteaa Dr. Asadi. ”Kaikkihan me jo tiedäme, että autoteollisuudessa keveys merkitsee parempaa polttoainetehokkuutta ja pienempiä päästöjä.”

”Kuin kiipeäisi Mount Everestille”

”Oli hetkiä, jolloin tämä projekti tuntui Mount Everestille kiipeämiseltä”, sanoo Arenilllas. ”Aina mahdottomaltakin tuntuvassa tilanteessa joku SSAB:ltä kuitenkin keksi ratkaisun, tai pystyimme tekemään jonkinlaisen kompromissin.”

”On totta, että materiaalikonseptiin tehtiin kehitysvaiheessa useita muutoksia. Lopulta päädyimme monifaasiteräkseen, joka täytti osan vaatimukset. Kompromisseja tarvittiin, mutta saadun palautteen ansiosta pystyimme keskittymään materiaalin kriittisiin ominaisuuksiin”, Nymann toteaa.

”Tämä oli niin hieno projekti juuri siksi, että saimme ensin kuunnella asiakasta ja selvittää heidän tarpeensa. Sitten etsimme sopivia asiantuntijoita kaikkialta SSAB:stä ja kokosimme tiimin, joka kykenisi vastaamaan tarpeisiin”, Cook jatkaa.

Säännöllinen viestintä ja palautteen antaminen

Kumpikin tiimi on nopeasti samaa mieltä siitä, että säännöllinen viestintä ja palaute materiaalin suorituskyvystä mahdollisti viime kädessä innovatiivisen, ylivertaisen tuotteen kehittämisen perinteisiin teräslajeihin verrattuna.

”Kun tiesimme, mikä oli toimivaa osan suorituskyvyn kannalta ja mikä taas ei, pystyimme hienosäätämään teräslaatua ja keskittymään materiaalin ominaisuuksien kriittisiin osa-alueisiin. Siten voimme varmistaa, että osa toimisi mahdollisimman hyvin", Cook sanoo.

”Uskomme, että etummainen alatukivarsi on vasta ensimmäinen askel, ja tällä uudella teräslaadulla voidaan tehdä monenlaista”, Nymann lisää.

Vahvemmat, kevyemmät ja kestävämmät tuotteet

”Kaikki tähän projektiin liittyvä tukee SSAB:n visiota ’vahvemmasta, kevyemmästä ja kestävämmästä maailmasta’, Ben Cook jatkaa. ”Vieläkin paremmaksi lopputuloksen tekee hyvin toiminut yhteistyö Gestampin kanssa.”

Vuoden 2020 alussa Gestampin ja SSAB:n projektitiimien sinnikäs työ tuotti tulosta, kun Docol 1000CP otettiin onnistuneesti käyttöön Toyota Yaris -automallin etummaisen alatukivarren tuotannossa. Jatkossa teräslaatua käytetään myös muiden valmistajien tulevissa ajoneuvoissa painon ja CO₂-päästöjen vähentämiseksi.

Henry Fordin sanoin: ”Yhteen tuleminen on alku, yhdessä pysyminen on edistystä, ja yhdessä tekeminen on menestystä.”