Refine
Has Fulltext
- no (1)
Year of publication
- 2017 (1)
Document Type
- Diploma Thesis (1)
Institute
Language
- German (1)
Is part of the Bibliography
- no (1)
Entwicklung eines flexiblen IHU-Werkzeug-Konzepts zur prototypischen Herstellung von Nockenwellen
(2017)
Der Konkurrenzkampf zwischen Automobilzulieferern ist ein sehr gutes Beispiel für den Wettbewerb am freien Markt. Gerade wenn es um die Vergabe von neuen Aufträgen durch die Automobilhersteller geht, schenken sich die Zulieferer nichts. Bei der Vergabe von Aufträgen geht es neben Wirtschaftlichkeit und Qualität auch um die Lieferzeiten der geforderten Bauteile. So kann es schon sein, dass man einen Auftrag nicht erhält, weil eine andere Firma schneller liefert, obwohl die Qualität schlechter und die Kosten höher sind. Just in Time ist das allbekannte Motto in der heutigen Industrie. Durch längere Lieferzeiten erhöhen sich im Endeffekt auch die Gesamtkosten für ein Endprodukt. Das gilt für fast alle Bauteile eines Fahrzeugs. Dies ist auch beim Thema Nockenwellen nicht anders. Zunächst fordert der Auftraggeber Prototypen, um Tests unter realen Bedingungen durchführen zu können. Gerade in dieser Phase werden die Nockenwellen häufig den Bedingungen angepasst und abgeändert. Der Zulieferer muss schnellstmöglich auf diese Änderungen reagieren können, um den Auftrag für das letztendliche Serienteil an Land ziehen zu können. Dies gestaltet sich oft sehr schwierig, wenn die Nockenwellen durch das Verfahren des Innenhochdruckumformens hergestellt werden. Das Werkzeug in dem die Welle hergestellt wird, muss extremen Bedingungen, die für das Innenhochdruckumformen notwendig sind, standhalten. Deswegen werden die Werkzeuge mit Hauptaugenmerk auf Steifigkeit und Festigkeit konstruiert. Dadurch ist es schwer auf geforderte Änderungen zeitnah reagieren zu könne. In dieser Diplomarbeit wurde versucht ein Kompromiss zwischen Steifigkeit und Flexibilität zu finden. Zunächst wurden die änderbaren Parameter von Nockenwellen zusammengetragen. Diese sind u.a. Nockenwinkel, Nockenkonturen und Nockenbreiten. Für jeden dieser Parameter wurden verschiedene Lösungen entwickelt. Diese wurden im Team miteinander verglichen und nach VDI 2225 Blatt 3 bewertet. Die Teillösungen wurden mittels eines morphologischen Kastens auf Zusammenführbarkeit geprüft. Daraus ergaben sich im Endeffekt inklusive der Schnittstelle zu den Werkzeugträgern 48 verschiedene Lösungen für das Gesamtkonzept, welche wiederrum nach VDI 2225 Blatt 3 miteinander verglichen und bewertet wurden. Zwei Gesamtlösungen konnten sich gegenüber den anderen durchsetzen. Beide wurden auskonstruiert, da sie verschiedene Anwendungsgebiete haben. Die letztendliche Konstruktion bietet einen guten Kompromiss zwischen Flexibilität und nötiger Steifigkeit. Eine wirkliche Einstellbarkeit der einzelnen Parameter konnte, aufgrund der im IHU herrschenden Belastungen nicht erzielt werden, vielmehr baut das Gesamtkonzept auf Austauschbarkeit. Dennoch besitzt die Konstruktion einige Vorteile gegenüber der herkömmlichen Werkzeuge für die Herstellung von Nockenwellen durch das Innenhochdruckumformen. Vor allem beim Thema Lieferzeit für Prototypen von Nockenwellen punktet das in dieser Arbeit entwickelte Werkzeug.