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DER KONSTRUKTEUR 12/2016

DER KONSTRUKTEUR 12/2016

STANDPUNKT SIND SIE

STANDPUNKT SIND SIE BEREIT FÜR DEN MULTI MATERIAL MIX? DIRK DÖLLER Geschäftsführer der ARNOLD UMFORMTECHIK GmbH & Co. KG, Forchtenberg-Ernsbach MENSCHEN UND MÄRKTE Unabhängig davon, in welcher Branche wir tätig sind, fast immer geht es bei Entwicklungen darum, Konsumgüter, Maschinen und Anlagen in der Effizienz, der Leistungsfähigkeit oder der Genauigkeit weiterzuentwickeln. Um diese Ziele zu realisieren, ist in den meisten Fällen eine Reduzierung des Leistungsgewichts erforderlich. Auf diesem Weg ist in den letzten Jahrzehnten die Anzahl der unterschiedlichen Leichtbaulösungen exponentiell gewachsen. Da bei dem ausschließlichen Einsatz eines einzigen Materials die Möglichkeiten schnell ausgeschöpft waren, kamen immer mehr unterschiedliche Werkstoffe in Kombination zum Einsatz. Nur so war und ist es möglich, den unterschiedlichen und immer weiter steigenden Anforderungen gerecht zu werden. Diese Entwicklung mit all ihren Ausprägungen wurde anfangs eher schleppend, wird heute jedoch mit Nachdruck betrieben. Man kann sie besonders gut im Karosseriebau verfolgen. In den letzten Jahrzehnten wurden hier fast ausschließlich geschweißte Stahlblechkonstruktionen eingesetzt, dann kamen in Kleinserien die Hybridkarosserien hinzu. Heute wird bereits eine Vielzahl von Karosserien im Multi-Material-Mix aufgebaut. Hierbei werden unterschiedlichste Werkstoffe, wie konventionelle Stähle bis ultrahochfeste Stähle, Aluminium als Guss, Profil und Bleche wie auch Kunststoffe FVK/CFK kombiniert. Soweit bei einem OEM noch kein Multi-Material-Mix in der Realisierung ist, wird zumindest daran gearbeitet, diese Konzepte bei kommenden Modellen zu realisieren. Durch den Einsatz der unterschiedlichen Materialien und der spezifischen Anforderungen an Herstellung, Verarbeitung und Montage steigen die Komplexität in der Konstruktion und die Anforderungen an die Konstrukteure. Zusätzliches Know-how wird erforderlich, über welches die Unternehmen oftmals nicht selbst verfügen. So unterschiedlich die Werkstoffe sind, so unterschiedlich und komplex ist deren Verbindungstechnik. Man kann nicht wie in der Vergangenheit auf wenige Verfahren, wie das Widerstandspunkt­ schweißen bei der Stahlkarosserie, zurückgreifen. Abhängig von den unterschiedlichen Werkstoffen und Konstruktionen sind Verbindungstechniken und Verarbeitungsschritte zu kombinieren. In diesen Fällen kommen dann in einer Karosse gleichzeitig Fügeverfahren wie Schweißen, Clinchen, Halbhohlstanznieten und Fließlochschrauben zum Einsatz, welche durch die Kombination mit Kleben die Hybridfügebauweise bilden und so die notwendige Karosseriesteifigkeit erzielen. Hierbei wird schnell deutlich, dass, um die steigende Komplexität zu beherrschen, ein Zusammenspiel einer Vielzahl von DURCH DEN EINSATZ UNTER- SCHIEDLICHER MATERIALIEN IN LEICHTBAUKONSTRUKTIONEN STEIGEN DIE ANFORDERUNGEN AN DIE FÜGETECHNIK Experten notwendig ist. Es ist erforderlich, über die notwendigen Netzwerke zu verfügen und Partnerschaften über Unternehmensgrenzen hinweg einzugehen. Nur mit der klaren Bereitschaft zur Kooperation kann die Zusammenarbeit am Ende erfolgreich sein. Das, was für den Karosseriebau gilt, ist in vielen Fällen auf andere Branchen und Produkte übertragbar. Bei der Einführung eines Multi-Material-Mix werden nur die Unternehmen und Mitarbeiter erfolgreich sein, die hinsichtlich der erforderlichen Verfahren und Prozesse breit aufgestellt sind und bereit sind, sich mit ihrem Knowhow und ihren Fähigkeiten in die erforderlichen Kooperationen einzubringen. www.arnold-umformtechnik.de 10 DER KONSTRUKTEUR 12/2016

SMART FACTORY AUF DER HANNOVER MESSE 2017 Die Hannover Messe zeigt die vernetzte Industrie. Automationstechnik vom Sensor bis zum Cobot. Software für die virtuelle Produktentwicklung und Fabriksteuerung. Konzepte für durchgängigen Datenaustausch und Plattformen für die Nutzung künstlicher Intelligenz. Seit Jahren werden die neusten Entwicklungen rund um Industrie 4.0 in den Hallen der Industrial Automation und der Digital Factory gezeigt. Die Themen, die das Messegeschehen 2017 maßgeblich bestimmen werden, sind digitale Zwillinge, Cobots und künstliche Intelligenz. Digital Twins entstehen mit der Produktidee, dienen bei der Fertigung als virtuelle Vorlage, wachsen danach im Produktentstehungsprozess weiter mit. Statt teurer Prototypen und langwieriger Versuchsketten lassen sich mit Digital Twins allerhand Szenarien innerhalb kürzester Zeit durchspielen, Lösungsstrategien entwickeln, Verbesserungsmöglichkeiten ausloten und umsetzen. Bis 2019 sollen rund 1,4 Millionen neue Industrie-Roboter weltweit die Fabriken bestücken. Darunter eine Vielzahl von Cobots, also Collaborative Robots, die mit Menschen Hand in Hand arbeiten. www.messe.de SOFTWARELÖSUNG FÜR LASER METAL FUSION Der Lasersystemhersteller Trumpf und Siemens wollen das Laserschmelzverfahren Laser Metal Fusion (LMF) industrialisieren. Eine entsprechende Partnerschaft gaben die Unternehmen auf der Formnext in Frankfurt bekannt. Nun arbeiten sie gemeinsam an einer Softwarelösung für die Datenvorbereitung von Teilen für den 3D-Druck. Damit soll der Prozess für das pulverbettbasierte LMF-Verfahren für 3D-Drucker von Trumpf vereinfacht und in die Software NX von Siemens integriert werden. Die Lösung reicht von der Entwicklung und Konstruktion bis hin zur Datenvorbereitung von Bauteilen für den 3D-Druck mit dem T rumpf - Build-Prozessor. Die Siemens-Software bietet eine einheitliche Benutzeroberfläche für alle Abläufe der additiven Fertigung und deckt die gesamte digitale Prozesskette in einer assoziativen Softwareumgebung ab. Das Softwarepaket Trutops Print mit NX vereint alle Funktionen für die additive Fertigung im Laserschmelzverfahren mit Trumpf-Drucksystemen. www.siemens.com Germany | USA | Mexico | China Gear Technology. Worldwide. Planetary Gears. Designed to your needs. plg.imsgear.com NEU - IMS.SDline Freiheiten über die IMS.techline hinaus: konstruktive Änderungen von Werkstoffen und Bauteilegeometrien für Ihre spezifische Anwendung IMS-Gear.indd 1 10.11.2016 15:43:42 DER KONSTRUKTEUR 12/2016 11

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