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Verbindungstechnik

Digital perfektioniertes Fügen im Karosseriebau

| Autor/ Redakteur: Gerd Trommer /

Auf der Basis des CMT-Prozesses von Fronius fanden die Karosserie-Fachleute bei Vauxhall Lösungen zum prozesssicheren Schweißen von Türscharnierschenkeln und zum qualitativ hochwertigen Löten von Karosserieteilen im Boden- und Seitenbereich der Fahrzeuge. Im Ergebnis verzeichnet der Autobauer eine markante Zeitersparnis und eine hohe Fügequalität.

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Das Fügen der Karosseriebleche am Boden des Astra erfolgt automatisiert mit Hilfe von Robotern.
Das Fügen der Karosseriebleche am Boden des Astra erfolgt automatisiert mit Hilfe von Robotern.
( Archiv: Vogel Business Media )

Am Standort Ellesmere Port von Vauxhall Motors, benannt nach der britischen Traditionsmarke, bauen 2500 Beschäftigte im Zweischichtbetrieb jährlich bis zu 130 000 Opel-Fahrzeuge. 23 bis 24 Stunden dauert es, bis ein fertiges Fahrzeug die Linie verlässt. Pete Roberts, leitender Schweißingenieur im Karosseriebau, spricht stolz von der „effizientesten westeuropäischen Karosserie-Montagelinie von GM“. Ray Price, Technical Manager im Body Shop, ergänzt: „Unser Kompetenzfeld ist die Montage der Karosserie hauptsächlich aus verzinkten Stahlblechteilen und zum Teil auch aus hochfestem Trip-Stahlblech.“

Thermisches Fügen spielt dabei die Hauptrolle. Das Erhöhen von Qualität und Produktivität ist ständige Aufgabe. Pete Roberts stellt eine der typischen Aufgaben vor, die beim Astra-Van Caravan im hinteren Karosseriebereich zu erfüllen sind: „Zu fügen sind 0,8 mm dicke Bleche aus verzinktem Stahl mit hochfestem Trip-Stahl. Die übliche Methode des Punktschweißens entfällt hier, denn die Spaltmaße zwischen den überlappenden Blechteilen oder zwischen Blechen mit großen Radien sind zu groß beziehungsweise der hohe Elektrodenverschleiß ist undiskutabel.“

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Die Füge-Experten wählten zunächst eine Lichtbogen-Schweißlösung. Das brachte jedoch unzählige Spritzer und als weitere unerwünschte Nebenwirkung erhöhten Materialverzug infolge des hohen Wärmeeintrags – mit dem Ergebnis noch breiterer Spalten. Außerdem war die Zinkschicht partiell verdampft und damit der Korrosionsschutz um die geschweißten Stellen herum aufgehoben. Weiterer Zeitverlust: Fast in jeder Schicht stoppte mindestens einmal der Fertigungsfluss, verursacht durch Unregelmäßigkeiten bei den Brennerdüsen und der Drahtzufuhr.

Die Konsequenz daraus hieß bei Vauxhall: Innerhalb einer Fertigungslinie war eine Fachkraft allein für das Prüfen der Teile zum Feststellen der Formabweichung und für die entsprechende Nacharbeit inklusive Beseitigen der Spritzer erforderlich. Das bedeutete 50 000 Euro pro Schicht jährlich an Personalkosten und im Zweischichtbetrieb folglich das Doppelte.

Lötverbindung überbrückt breiten Spalt

Im Opel-Werk Bochum des GM-Verbundes sah Pete Roberts den Lösungsansatz für ein ähnliches Problem. Die dortigen Kollegen überbrücken außergewöhnlich große Spaltmaße im Bodenbereich der Karosserien von Opel Astra, Hatchback oder Zafira mittels CMT-Löten. Sie schonen dabei die Verzinkung, denn der „kältere“ Prozess verursacht weniger Materialverzug bei dennoch ausreichend inniger Fügeverbindung. Außerdem vermeiden die Anwender damit die Spritzerbildung nahezu vollständig.

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