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Kompetenzcenter Warmumformungswerkzeuge im Werkzeugbau: Neue Kombipresse in Betrieb
Der neue Golf ist komfortabler, sicherer und trotzdem leichter geworden – insgesamt 100 Kilogramm hat er „abgespeckt”. Maßgeblich mit dafür verantwortlich ist ein innovativer Produktionsprozess: das Warmumformen von Stahl, das für hohe Steifigkeit und Crashsicherheit bei hoher Materialdichte und trotzdem geringerem Gewicht sorgt. „Wir hier im Wolfsburger Kompetenzcenter Warm­umformungswerkzeuge im Werkzeugbau liefern dafür die richtigen Werkzeuge”, macht Gerd Rupp deutlich. Der Leiter Werkzeugbau Marke Volkswagen nennt einen weiteren Pluspunkt: Durch die Material- und Gewichtsreduzierung wird letztlich Energie eingespart.


Blick in den Fertigungsprozess der neuen Warmumformpresse: Jörg Schriever (l.) und Gerd Rupp begutachten die Arbeit des Handlingsroboters, der Teile vollautomatisch einlegt und entnimmt.
Fotos: MultimediaCentrum / Wecke

Das Kompetenzcenter hat in den vergangenen Monaten eine ganz neue Kombipresse installiert, die den Serienprozess abbildet. 24 Meter lang und zehn Meter hoch ist die neue Anlage. Zwölf Meter lang ist allein der große Ofen, zweieinhalb mal fünf Meter groß der Pressentisch.
Die Warmumformlinie zur Serienvorbereitung der Werkzeuge kann über diese Aufgabe hinaus auch Teile für die Vorserienfahrzeuge fertigen und macht die Erprobung innovativer Technologien außerhalb der Serienanlagen möglich. Zwei Warmumformlinien zur Teileproduktion für den neuen Golf laufen bereits am Standort Wolfsburg. Dafür kamen alle Werkzeuge ebenfalls aus dem Werkzeugbau Wolfsburg. „Die neue Presse bietet uns den Vorteil einer ganz kurzen Integrationszeit für unsere neuen Werkzeuge”, erklärt Rupp. Die Erprobungszeit für ein Werkzeug wird deutlich verkürzt, die Serienanlaufphase verkürzt sich durch die parallele Vorbereitung der Werkzeuge im Werkzeugbau ebenfalls.


Die Kombipresse, in der Kalt- und Warmumformen machbar ist, soll in Zukunft noch durch Innovationen aus dem eigenen Werkzeugbau weiterentwickelt werden. Dafür ist man mit Patenten wieder einmal auf einem guten Weg. „2003 waren wir die Ersten, die im Konzern in diese Technik eingestiegen sind”, erläutert Rupp. Seither wurde kontinuierlich am Kompetenzaufbau gearbeitet. „15 Patente zur Weiterentwicklung im Bereich Warmumformung kamen bisher von uns”, sagt er nicht ohne Stolz.

Kontinuierlich wurde am Kompetenzaufbau gearbeitet

In der Vergangenheit wurden zur Erreichung gleicher Bauteilfestigkeit mit kalt umgeformten Blechen bis zu sechs Werkzeugoperationen benötigt. Durch die Warmumformung werden die Operationen auf eine Stufe reduziert – bei weniger Materialeinsatz, also weniger Gewicht. Die Bleche werden nach dem Schneiden auf über 900 Grad erhitzt. Es folgt das Umformen im Werkzeug und das Abkühlen auf unter 180 Grad innerhalb von nur rund fünf Sekunden. Danach folgt der Feinbeschnitt durch den Laser in etwa 50 Sekunden. Schon jetzt erfolgt ein Großteil dieses Beschnittes im Werkzeug selbst. Das langfristige Ziel: der komplette Verzicht auf den Laserbeschnitt durch den Warmbeschnitt der Bauteile direkt im Werkzeug.
„Wir sehen hier ein enormes Potenzial, was die technische Entwicklung und die Fertigungstechnologie angeht”, sagt Rupp. Derzeit werden rund 100 000 Bauteile täglich durch Warmumformung hergestellt. „Insgesamt haben wir dafür 56 Werkzeuge gebaut, 14 allein für Teile, die für den neuen Golf benötigt werden.” Der Anteil der Warmumformteile ist bisher stetig gestiegen und wird in Zukunft noch weiter steigen, davon sind die Experten überzeugt. Und damit dies so laufen kann, sind die richtigen Werkzeuge unverzichtbar.
Unverzichtbar ist auch die Kompetenz der Menschen hinter den Entwicklungen: „Wir bündeln hier alle Kompetenzen, was Konzepte, Erprobung oder Fertigungsanlauf angeht, um nur einige zu nennen. Und auch die Schulungskompetenz liegt bei uns”, so Rupp.


Blick in die Anlage: Marc Blumenberg (l.) bedient die Presse, Maximilian Waldhauer, Gesamtprojektleiter Warmumformung, Jörg Schriever, Unterabteilungsleiter Werkzeugneubau, Robert Struck, Leiter Technologieentwicklung Werkzeugbau und Presswerk, und Gerd Rupp (v.l.) begutachten das Werkzeug nach der Abpressung.

Immerhin zehn Instandhalter seien bisher für die neue Technik ausgebildet worden. Und für die Menschen an der Presse haben sich durch die neue Technik auch die Arbeitsbedingungen und das Arbeitsumfeld deutlich verbessert – allein schon durch angenehmere Temperaturen des innen liegenden Ofen.
Insgesamt rund sechs Millionen Euro hat der Werkzeugbau in das Kompetenzcenter Warmumformungswerkzeuge investiert. Aber diese Investition zahlt sich aus: Bauteilreduzierungen in der Karosserie, weniger Fertigungszeit und -material und damit weniger Operationen in Summe und eine deutlich verbesserte Energiebilanz sprechen für sich. mh