Automobilbereich
MAKA integriert erstmals CNC-Anlage in Taktstrasse
Panamera heißt die neue Sportlimousine von Porsche, die in Deutschland ab 12. September 2009 in drei Varianten auf den Markt kommt. Für die Endbearbeitung der Panamera-Karosserie hat MAKA, Nersingen, zwei CNC-Bearbeitungsanlagen in die Fertigungsstraße integriert. MAKA betritt hierbei mit der Integration einer CNC-Anlage in eine zeitabhängige Taktstrasse technisches Neuland.
Der neue Porsche Panamera wird zunächst als Achtzylinder mit Leistungen von 400 und 500 PS sowie Heck- und Allradantrieb angeboten, später werden ein Sechszylinder-Benziner und eine Hybrid-Variante das Angebot abrunden. Zu den technischen Innovationen, die mit dem Panamera erstmals in einem Serienmodell der Oberklasse eingeführt werden, zählen neben dem Porsche-Doppelkupplungsgetriebe PDK und dem ersten Start-Stopp-System in Verbindung mit einem automatisch schaltenden Getriebe auch die neue adaptive Luftfederung mit schaltbarem Zusatzvolumen in jeder Feder sowie die aktive Aerodynamik mit einem beim Top-Modell Panamera Turbo mehrdimensional verstellbaren, ausfahrbaren Heckspoiler.
Der Gran Turismo setzt in seinem Marktsegment neue Maßstäbe in punkto Fahrleistung, Fahrdynamik und Effizienz. Hier kommen die traditionellen Kernkompetenzen und die langjährigen Motorsport-Erfahrungen von Porsche zum Tragen, denn auch auf der Rennstrecke sind effiziente und leistungsstarke Motoren, Leichtbau sowie optimierte Aerodynamik für den Erfolg entscheidend.
Alle Panamera-Modelle verfügen über Motoren mit Benzindirekteinspritzung, reibungsarme Antriebssysteme und gewichtsoptimierte Leichtbaukarosserien. Beim Fahrwerk kann der Kunde zwischen einer Stahlfederung oder einer adaptiven Luftfederung jeweils mit geregeltem Dämpfersystem wählen. Dank seines intelligenten Fahrwerkkonzepts verbindet der Panamera den Fahrkomfort einer luxuriösen Reiselimousine mit der Dynamik eines Porsche-Sportwagens. Je nach individuell bevorzugtem Fahrstil oder der aktuellen Verkehrssituation kann der Fahrer per Knopfdruck entweder eine betont komfortable oder eine besonders sportliche Fahrcharakteristik auswählen.
Die Karosserie - Leichtbau und Funktionalität
Um den Panamera so leicht wie möglich zu gestalten, setzt Porsche bei der Karosserie auf einen bunten Materialmix. Außen kommen Kunststoffe, Aluminium und Magnesium zum Einsatz. Sie machen 25 Prozent des Rohbaus aus. Die Karosserie stellt die Synthese aus sportwagentypischem Leichtbau, hohem Komfort, großzügigem Platzangebot und effizienter Aerodynamik dar. Moderne Fertigungsverfahren und unterschiedliche Werkstoffe werden gezielt je nach Aufgabe eingesetzt. Verwendet werden Stähle unterschiedlicher Güte, Leichtmetalle wie Aluminium und Magnesium sowie Kunststoffe. Die Leichtbautüren besitzen eine tragende Struktur aus laserbearbeitetem Aluminiumdruckguss, eine Aluminiumaußenhaut und einen Türfensterrahmen aus dünnwandigem Magnesiumdruckguss. Durch diesen intelligenten Leichtbau wiegt beispielsweise der Panamera S gerade einmal 1.770 Kilogramm.
MAKA-CNC für die spanende Bearbeitung
Im VW-Werk in Hannover hat MAKA zwei CNC-Bearbeitungsanlagen für die Bearbeitung der Rohkarosse im Fahrwerksbereich in die Fertigungsstraße integriert. Mit der Integration einer CNC-Anlage in eine zeitabhängige Taktstrasse betrat das Unternehmen technisches Neuland, da die Anlage flexibel auf den Zeittakt der gesamten Fertigungsstraße abgestimmt werden musste und hier die Koordination aller Schnittstellen besonders aufwändig war.
MAKA lieferte insgesamt ein Komplettpaket, bestehend aus CNC-Anlage mit Bearbeitungsprogrammen und begleitete die Produktion mit kontinuierlichen Schulungen bis zum Serienstart. „Wir haben in der Fertigungsstraße einen Takt, also eine Arbeitsstation erhalten, an der wir die spanende Bearbeitung, genauer gesagt eine kombinierte Bohr-/Fräsbearbeitung, an der Fahrwerksaufhängung im Frontbereich verantworten“, erläutert Rainer Jilge, Key Account bei MAKA und Verantwortlicher für das Panamera-Projekt. Zum Maschinenkonzept gehören zwei CNC-Anlagen, die links und rechts des durchgeschleusten Fahrzeugs platziert sind. „Dabei handelt es sich um eine Sonderanlage, einen Mix aus dem hochflexiblen Baukastensystem ergänzt durch Neuentwicklungen“, so Rainer Jilge weiter.
Die Anlage ist komplett vernetzt und in die Produktionsstraße integriert. Beide CNC-Anlagen arbeiten synchron und werden über ein CNC-Steuerpult in Mehrkanaltechnik überwacht und gesteuert. Ein völlig entkoppeltes, unabhängiges Arbeiten je Anlage ist möglich. Die Gesamtgröße der Arbeitsstation beträgt 50 m², es können Rohkarossen bis zwei Meter Breite durchgeschleust werden. Die Anlage ist umhaust durch eine Schallschutzkabine mit Schnellläufer-Hubtoren zum Ein- und Austransport der Karosse durch das kundenseitige Transportsystem.
Die Qualitätsanforderungen an die Anlage sind sehr hoch. Um den hohen Ansprüchen im Automobilbau gerecht zu werden, kann jederzeit – zu geplanten Intervallen oder bei ersichtlichen Sonderfällen schnellstmöglich auf zwei installierte Techniken zurückgegriffen werden:
1. Optische Prüfung durch Einsatz spezieller Prüfmittel /Messdorne, Genauigkeit 0,1 mm
2. Elektronisches Messsystem, das über externe Steuerungstechnik unbeeinflussbar, zeitnah protokollierte Ergebnisse liefert. Das System dient sowohl der Überprüfung der Anlage, als auch der Justierung der Anlage.
Es handelt sich um eine Entwicklung von MAKA, die auch bei der Vermessung, Justage und Protokollierung von 5-Achs-Anlagen zum Einsatz kommt. Das flexible Maschinenkonzept von MAKA ermöglicht eine einfache und kostengünstige Reaktion auf eventuelle Veränderungen von Bearbeitungspositionen, oder bei Änderungen der Konstruktion oder der Werkzeuganforderungen und Bewegungsabläufe. Auch ist eine hohe Flexibilität bei der Produktion anderer Fahrzeugkarossen in der gleichen Produktionsstraße gewährleistet. Der Ausbau der Anlage bis hin zu einem aufwändigen 5-Achs-Bearbeitungszentrum ist möglich.
„Wir haben ein technisches Komplettpaket geliefert“
Alwin Schmitt/AP nachgefragt bei Rainer Jilge/RJ, Key Account bei MAKA
AP: Die CNC-Anlage ist eine Sonderlösung mit zahlreichen Neuentwicklungen. Was ist das Besondere? Wo lagen die speziellen technischen Herausforderungen?
RJ: Das Konzept der Anlage ist innovativ. Wir haben erstmals zwei CNC-Bearbeitungsanlagen in eine Fertigungsstraße integriert. Im Vergleich zu Einzel- oder Arbeitstaktautomaten ist es eine vollwertige CNC-Anlage mit maximaler Bediensicherheit. Um die geforderten Positionen erreichen zu können, haben wir bei Aggregatanordnung und Bauweise technisches Neuland betreten. Die Einbindung in die Taktstraße sowie die Verknüpfung und Verkettung in übergeordnete Steuer- und Überwachungssysteme waren ebenfalls eine technische Herausforderung.
AP: MAKA lieferte ein Komplettpaket, bestehend aus CNC-Anlage und Bearbeitungs-programmen. Welche Dienstleistungen und Services bieten Sie Ihrem Kunden dazu an?
RJ: Wir haben ein technisches Komplettpaket geliefert und die Produktion bis zum Serien-start begleitet. Zum Dienstleistungspaket zählen Planung, Konzeption, Entwicklung sowie Projektmanagement. Zudem wurde eine umfangreiche und erweiterte Projektübergabe organisiert und Schulungen aller Art für CNC, Service, Instandhaltung oder 5-Achs-Technik durchgeführt.
AP: Die CNC-Anlage für die Bearbeitung der Panamera-Karosserie ist gleichermaßen eine Referenzanlage. Erwartet MAKA aufgrund des erfolgreichen Projekts weitere Aufträge aus diesem Marktsektor?
RJ: Wir erhoffen uns, weitere Aufträge daraus generieren zu können. Zurückblickend auf jahrzehntelange Erfahrungen haben individuelle Projektlösungen, die wir für Kunden aus der Automobilindustrie entwickelten, immer zu weiteren Kontakten und Aufträgen geführt. Das begann bei Projekten wie dem Audi A8 und weitere zahlreiche namhafte Automobilhersteller, die den Einsatz unserer Anlagen im Prototypenbau und Fahrwerks-bereich schätzen; weiter die Produktion des Audi R8 bis zu aktuellen Projekten, wie zwei Anlagen bei Alcoa Italien. Hier werden Ferrari-Spaceframes der aktuellen und neuen Baureihen gefertigt (Anm. d. Red. s. AP Ausgabe 08/2008).
AP: Ein Hauptmarkt für Aluminium-Bearbeitungszentren ist die Automobilindustrie, ein anspruchsvoller Kunde. Welche technischen Verbesserungen bei CNC-Maschinen sind in Zukunft für diesen Einsatzbereich noch zu erwarten?
RJ: Die technische Entwicklung bei Aluminiumbearbeitungsmaschinen ist enorm fortgeschritten. Das hängt mit immer anspruchsvoller werdenden Kunden zusammen, die hohe Verfügbarkeit bei maximaler Flexibilität erwarten. Die Entwickler bei MAKA haben diesen Trend vorausgesehen und spezielle Lösungsmodelle für die Bedürfnisse und Anforderungen der Aluminiumverarbeiter entwickelt. Entwicklungen wie Tool-Shuttle und High-Speed-Anlagen auf Basis konventioneller Antriebstechnik sind aus oben genannten Projekten entstanden und werden ständig verfeinert und weiterentwickelt.
