Neue Materialien und Fertigungsprozesse bestimmen den Karosseriebau von morgen

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Fraunhofer-Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik IWU

Neue Fertigungskonzepte zur Herstellung von Duro- und Thermoplastbauteilen für die Anforderungen der Automobilindustrie standen im Mittelpunkt des Vortrages von Dr. Thomas Lorf, Geschäftsführer der Claas Fertigungstechnik GmbH. Ausgangspunkt für die Entwicklung des Verfahrens und des Werkzeuges war neben den Anforderungen der Automobilindustrie der Wunsch, vorhandene Pressen auch für CFK-Bauteile nutzen zu können.

Die Grundlage für die Entwicklung bildeten Transferwerkzeuge, die als Standardfertigungsmittel in der Automobilindustrie verankert sind und eine hohe Integration verschiedener Fertigungsverfahren in der Prozesskette bieten. Das Ergebnis: In einem Transferwerkzeug wurden alle notwendigen Stufen zur Herstellung von faserverstärkten Thermoplastbauteilen integriert und mit jedem Hub verlässt ein fertiges Bauteil die Presse.

Vorhandene Pressen sollten auch für die neuen Materialien anwendbar sein

Ebenfalls mit Blick auf neue Werkstoffe stellte Dr. Welf-Guntram Drossel vom Fraunhofer-IWU einen neuen Ansatz für die Auslegung von Umformwerkzeugen vor. Das Werkzeug selbst wird dabei vom reinen geometrischen Abbild der Bauteilform zum aktiven Element der Prozessgestaltung. Dies geschieht, indem die Messfunktion wirkstellennah direkt in das Werkzeug integriert wird.

Durch Dünnschichtsensoren werden so die Prozessinformationen gewonnen, die dann zur Prozesssteuerung genutzt werden können. Anwendungsgebiete, so Drossel, sind beispielsweise das Presshärten, die Umformung von Hybridbauteilen sowie die temperierte Umformung von Aluminium oder Magnesium.

Ganz praxisnah erläuterte Alexander Sencar, Leiter des Presswerkes bei BMW in Leipzig, die besonderen Vorteile der Servotechnik. Er stellte dar, wie durch den Einsatz von Servopressen und eine durchdachte Personalstruktur eine nachhaltige Effizienzsteigerung in der Produktion von Großpressteilen erreicht werden konnte. Dies spiegelt sich in Leipzig beispielsweise durch eine Reduzierung der Rüst- und Ausfallzeiten wider sowie in der Möglichkeit auch komplexere Bauteilgeometrien umsetzen zu können.

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