Hybrid-Antriebskonzepte für Automobile bringen für die klassischen Automotive-Zulieferer neue Herausforderungen in der Entwicklung und Fertigung von Bauteilen und Komponenten.
Durch ein Hybrid-Antriebskonzept mit im Getriebe eingebauten Elektromotor-Komponenten mußte der Zulieferer des Elektromotors Kundenforderungen nach definierten Restschmutzgehalten gewährleisten. Das Einhalten bestimmter maximaler Partikelgrößen und –mengen war entscheidend für die Funktion der Hydraulikbauteile des Getriebes. Mit den bestehenden Montagelinien für die Fertigung der Stator- und Rotorbaugruppen konnten die Sauberkeitsanforderungen nicht erfüllt werden.
Für den Interim-Manager Dr. Klaus Hohenstein bestand als Projektleiter „Restschmutz“ die Aufgabe, ein Wertstromdesign der kompletten Prozesskette der Hybridmotor-Fertigung, beginnend mit den Zulieferteilen bis zur Anlieferung beim Kunden, durchzuführen mit der Zielsetzung, die geforderte Produktsauberkeit einzustellen.
In einem ersten Schritt wurden alle Prozeßschritte auf ihr Verschmutzungspotential untersucht. Neben Abschätzungen der Verschmutzungsrisiken durch Eintragen von Schmutzpartikeln oder Entstehen von Schmutzpartikeln durch Fertigungsprozesse wurden über Sauberkeitsprüfungen gemäß VDA Bd. 19 die Hauptquellen ermittelt. Aus der Analyse ergaben sich eine Vielzahl von Maßnahmen für Zulieferer, Engineering, Logistik und Fertigung:
- Verfahrensänderungen bei der Herstellung der Zulieferteile, ergänzt mit Reinigungsprozessen
- Optimierte Verpackungen zum Ausschluß von Verschmutzungen beim Versand und internen Transport und Handling
- Designänderungen an Montageteilen
- Veränderte Montageprozesse und Montagetechniken
- Verstärkte und zusätzliche Absaugungen und Bürsteinrichtungen an bestimmten Füge- und Montagestationen
- Kapselungen und Abdeckungen für die Montagestationen
- Aufbau eines Labors für Sauberkeitsprüfungen
Ergänzend wurden eine Reihe von Technologien zur Reinigung der fertig montierten Rotor- und Statorkomponenten untersucht als mögliche Alternativen zu der Sauberfertigung. Schwierigkeiten bereitete hier vor allem der Materialmix der Komponenten aus Metallen, Harzen/Lacken und Kunststoffen in Verbindung mit der Korrosionsempfindlichkeit der pulvermetallurgisch hergestellten Dauermagnetwerkstoffe und Elektrobauteile.
Während der Projektlaufzeit konnten die Sauberkeitsanforderungen des Kunden eingestellt und Potentiale für weitere Verbesserungen bei steigenden Anforderungen aufgezeigt werden.