Seit Jahren treiben die Automobilisten mit einer Gleichteilestrategie die Standardisierung voran. Ziel ist es, mit automatisierten Verfahren die Stückkosten zu senken. Der Werkzeugmaschinenhersteller Chiron bietet automatisierte 5-Achs-Lösungen, die hochproduktiv für die zwingend benötigte Qualität sorgen.
Die Standardisierungs-Strategie der Automobilindustrie ermöglicht zum einen sinkende Stückkosten, birgt zum anderen aber hohe Risiken. So sind zum Beispiel die immer häufiger auftretenden umfangreichen Rückrufaktionen hauptsächlich auf den Einsatz von Standardbauteilen in ganzen Baureihen zurückzuführen. Ein Negativbeispiel sind sicherlich die defekten Zündschlösser bei General Motors. So wurden allein deswegen laut dpa über 2,6 Millionen Fahrzeuge in die Werkstätten beordert. Dass dies kein Einzelfall ist, zeigt eine Studie des Centers of Automotive Management (CAM). Hieraus geht hervor, dass 2014 so viele Autos wie nie zuvor in den USA zurückgerufen wurden. Demnach wurden allein auf diesem Riesenmarkt im vergangenen Jahr fast 63 Millionen Autos wegen sicherheitsrelevanter Probleme zurückgerufen.
Je besser die Gleichteilestrategie greift, desto wichtiger wird es also, dass die Produkte über die Lebensdauer fehlerfrei funktionieren. Deshalb werden sich Automobilhersteller und Tier 1-Lieferanten mit ihrem Qualitätsmanager noch besser in den Produktentstehungsprozess einbinden. Diese Herausforderung, fehlerfrei zu wettbewerbsfähigen Stückkosten produzieren zu können, stellt sich Chiron schon seit langem. Das Ziel muss es sein, zuverlässige Fahrzeuge auf der ganzen Welt zu produzieren und dies in bester Qualität. Dazu müssen die zahlreichen möglichen Fehlerquellen automatisiert eliminiert werden.
Neben schlechten Rohteilen und fehlerhaften Materialien resultieren die Mängel oft aus einem schlecht ausgelegten Fertigungsprozess. Sei es eine mangelhafte Aufspannung, zu häufiges Umspannen oder gar falsche oder verschlissene Werkzeuge. Ebenso können schlecht ausgebildete oder unmotivierte Mitarbeiter der Grund für fehlerhafte Teile sein.
Für Sicherheits- und Funktionsteile
Seit 2012 begegnet Chiron mit dem bewährten Ansatz Best-Konzeption dieser Herausforderung. Dabei sorgen insbesondere die Fünf-Achs-Maschinen von Chiron durch die Fünf-Seiten-Bearbeitung in einer Aufspannung für eine sehr hohe Bauteilequalität. Bei Sicherheitsteilen wie Achsträgern, Teilen der Lenkung und Bremsteilen ist dieser Qualitätsvorsprung beinahe unerlässlich geworden. Aber auch Funktionsteile für Turbolader, Motoren, Pumpen oder für die Kühlung werden aus immer anspruchsvolleren Materialien gefertigt. Zusätzlich werden immer mehr Funktionen in die Bauteile integriert, so dass auch diese Werkstücke nur noch auf qualitativ hochwertigen Maschinen gefertigt werden können. Neben Qualität bietet Chiron zum Beispiel mit seinen 2-fach Spannvorrichtungen auf den Zweispindel-Zweiachs-Rundtischen auch eine hohe Produktivität.
Qualität gepaart mit Effizienz
Grundsätzlich ist Chiron bei den Themen Produktivität, Effizienz und Kundenzufriedenheit gut aufgestellt. Dies beweisen auch die zahlreichen neuen Produkte und Dienstleistungen, wie die Zweispindelmaschine DZ08, DZ12, DZ15, DZ18 S/ FX und W Maschinen sowie die Vierspindelmaschine TZ 15 W.
Bei der Automation gibt es mit der Flexcell-UNO einen weiteren Durchbruch. Mit der Automation werden zusätzliche Funktionen wie Ultraschall-Waschen, Markieren, Prüfen und auch Vision-Systeme in die Fertigungszentren gebracht. Die Flexcell-UNO ist eine katalogisierte „add-on Einheit“, welche am Maschinenfuß, an der vorderen linken Ecke angeschraubt wird. Der zusätzliche Platzbedarf ist so gering, dass die Maschine nach vorne nur 600 mm mehr Stellfläche benötigt.
Die Maschine mit der Flexcell-UNO ist eine Transporteinheit, und die Installation der Maschine benötigt keinen zusätzlichen Aufwand. Die Einhausung der Automation erfüllt alle roboterrelevanten Sicherheitsvorschriften. Durch die schwenkbare Fronttüre ist ein freier Zugang zum Arbeitsraum möglich. An der 5. Achse des Roboters können Einfach-, Zweifach-, Dreifach-Greifer und Flachluftdüsen installiert werden.
Im seitlichen Bereich befindet sich ein Palettenmagazin für bis zu 12 Paletten. Damit kann die Maschine mit Rohteilen bestückt und die Fertigteile entnommen werden, ohne dass die Maschine stoppt. Mit dieser Automation war es schon möglich, dass die Maschine 36 Stunden am Stück automatisch gefertigt hat.
Um eine gleichbleibende Qualität zu fertigen, sind verschiedene Sensoren erforderlich, wie z. B. Werkstückauflagenkontrolle, Teileanwesenheitskontrolle, Werkzeugbruchkontrolle über Leistungsaufnahme, Touch-Systeme, Laser und Messtaster für eine Inprozesskontrolle, Strategieprogramm und Werkzeugstandzeitmanagement.
Ein Chiron Fertigungzentrum mit 2 Spindeln, Fünf-Achs-Torque-Rundtisch, High-speed Spindeln und Automation mit Flexcell-UNO oder Flexcell Pro ergibt eine Highend-Einheit mit geringstem Platzbedarf, skalierbar und bei richtiger Anwendung zum besten Stückpreis, bei gleichbleibender Qualität. Die hochproduktiven Lösungen sichern durch verringerte Stückkosten die Arbeitsplätze und bieten zudem die geforderte Qualität.
Für den Werkzeugmaschinenhersteller aus Tuttlingen ist neben den technischen Entwicklungen im eigenen Haus auch eine verstärkte Außenorientierung wichtig. Neben einem aktuellen Blick auf die technischen Innovationen soll insbesondere der Fokus auf den Wünschen der Kunden liegen. Denn nur wer die Kundenbedürfnisse kennt, kann auch innovative und begeisternde Lösungen anbieten.
Chiron-Werke GmbH & Co. KG www.chiron.de
Der Autor
Karl Deufel, Projektleitung Automotive, Chiron-Werke GmbH & Co. KG
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