In einer Werkstatt für die Herstellung von Schwermaschinen in Tianjin wird ein intelligentes Verschraubungssystem mit hoher Festigkeit installiert.Bolzenan kritischen Bauteilen mit einer Präzision von 0,01 Newtonmetern. Dieser scheinbar gewöhnliche Steckverbinder durchläuft derzeit einen industriellen Sprung von traditionellen Standardteilen zu intelligenten Sicherheitskomponenten.
Als grundlegendstes Verbindungselement im Maschinenbau spielen Schrauben eine entscheidende Rolle für die Sicherheit in großen Ingenieurprojekten wie Windkraftanlagentürmen, Brückenbau und der Luft- und Raumfahrt. Beispielsweise benötigt der Flansch eines 2,0-Megawatt-Windkraftanlagenturms fast 200 hochfeste M36-Schrauben, von denen jede einer Vorspannung von über 500 Kilonewton standhalten muss – das entspricht dem Gewicht von 50 Kleinwagen. Das Versagen einer einzigen Schraube könnte katastrophale Folgen haben.
Angesichts der hohen Anforderungen an die Verbindungszuverlässigkeit in der High-End-Anlagenfertigung befindet sich die heimische Schraubenindustrie in einem tiefgreifenden Wandel. Der traditionelle Markt für Schrauben im unteren und mittleren Preissegment ist bereits gesättigt, während Spezialschrauben für Bereiche wie Hauptleitungen in Kernkraftwerken und Drehgestelle für Hochgeschwindigkeitszüge lange Zeit auf Importe angewiesen waren. Um diese Situation zu ändern, haben führende inländische Unternehmen in Zusammenarbeit mit Forschungsinstituten Durchbrüche in drei Kernbereichen erzielt: Materialschmelze, Wärmebehandlungsverfahren und Oberflächenkorrosionsschutz. Die neuen, ultrahochfesten Schrauben der Festigkeitsklasse 12.9, hergestellt aus einem neuen legierten Stahl, weisen eine Zugfestigkeit von 1200 Megapascal auf und ihre Dauerfestigkeit ist mehr als dreimal so hoch wie die herkömmlicher Produkte.
Noch bemerkenswerter ist der Trend zur Intelligenz. In manchen automatisierten Produktionslinien verfügt jede Schraube über eine eigene elektronische Identitätskarte: Eingebaute Sensoren überwachen Vorspannung, Temperaturänderungen und sogar die Ausbreitung von Mikrorissen in Echtzeit. Die Daten werden direkt an die industrielle Internetplattform übertragen. Diese intelligente Schraube wird bereits in der vorausschauenden Wartung einiger Windparks eingesetzt und reduziert ungeplante Ausfallzeiten um 70 %.
Obwohl klein, sind Schrauben die „Wächter“ der industriellen Sicherheit, betonte ein Spezialist des chinesischen Verbandes für allgemeine Maschinenteile. Von der Erfüllung grundlegender Verbindungsanforderungen bis hin zur aktiven Gewährleistung der Systemsicherheit veranschaulicht die Entwicklung der heimischen Schraubenindustrie eindrucksvoll den Wandel der chinesischen Fertigungsindustrie von der Skalierung hin zur Qualitätsverbesserung.
Statistiken zufolge überstieg der Markt für hochwertige Schrauben in meinem Land im Jahr 2023 40 Milliarden Yuan, und die Importsubstitutionsrate stieg im Vergleich zu vor fünf Jahren auf 65 %. Dieser kleine Industriezweig entwickelt sich ständig weiter und verstärkt so die Sicherheitsvorkehrungen für kritische Komponenten der chinesischen Fertigung.