Dienstag, 19. September 2017

Mit Lean-Philosophie zur leichteren Karosserie

BMW_M3_Coupe_CFK_Dach
Fabrik- und Produktionsplanungsspezialisten bei Ingenics haben das Modell einer Fabrik für CFK-Bauteile entwickelt. Gezeigt wird, dass – und vor allem unter welchen Bedingungen – es möglich ist, solche Bauteile zu attraktiven Kosten für die Großserie herzustellen. Der Weg zur leichteren Karosserie führt über effizientere Produktionsstätten sowie die kontinuierliche Weiterentwicklung von Fertigungstechnologie und Materialien.

Um die Absätze der europäischen Automobilindustrie wieder auf Vorkrisen-Niveau zu bringen, müssen Hersteller neue Wege gehen. Dazu gehören nachhaltige Investitionen in die Umweltverträglichkeit der Fahrzeuge. Mittelfristig wird das Elektroauto neue Realität auf den Straßen sein.

Weil jede Batterie und jeder Elektromotor, die in ein Fahrzeug eingebaut werden, zusätzliches Gewicht bedeuten, muss vor allem die Karosserie leichter werden. Jedes eingesparte Kilogramm trägt dazu bei, Leistung und Wettbewerbsfähigkeit zu verbessern. Wird das Gewicht um 100 kg reduziert, sinkt der Kraftstoffverbrauch um rund fünf Prozent. Der Erfolg hängt vom Einsatz von Leichtbauwerkstoffen wie Faserverbundwerkstoffen, insbesondere Carbonfaserverstärkten Kunststoffen (CFK) ab, wie sie in der Luftfahrtindustrie und im Rennsport längst eingesetzt werden.

Um in der Großserienproduktion den Stückpreis für CFK-Bauteile attraktiv zu machen, müssen rationelle, kostengünstige und automatisierbare Produktionsverfahren entwickelt werden. Der Fokus liegt auf der konsequenten Überführung werkstattgeprägter CFK-Fertigungsstät­ten in eine moderne und verschwendungsarme Produktion. Die drei wesentlichen Herausforderungen für die Industrie sind: der Werkstoff-Preis, die Herstellungsprozesse und die Frage der Recyclingfähigkeit gemäß der Altfahrzeugverordnung.

Ein wichtiger Ansatzpunkt für die Gewichtsoptimierung ist also die Industrialisierung der Fertigungsprozesse. Das Ingenics-Fabrikmodell ist in der Lage, auf Basis der Lean-Philosophie CFK-Bauteile unter aktuellen technologischen Rahmenbedingun­gen für die Großserie (100.000 Fahrzeuge/Jahr) herzustellen. Eine Studie, die Ingenics selbst durchführte, soll als Grundlage und Austauschplattform dienen, um gemeinsam mit der Industrie tragfähige individuelle Lösungen zu entwickeln. Die Fabrik- und Produktionsplanungsspezialisten der Ingenics AG stehen für den Dialog bereit.

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