Hochwertige Technologien und Automationsumfänge

In nahezu sämtlichen Viertaktmotoren im PKW- und Nutzfahrzeugbereich kommen neben der Ventilsteuerung die verschiedensten Arten von Nockenwellen zum Einsatz. Dieses Bauteil unterliegt häufigen Änderungen, da es eine der wichtigsten Rollen zur Emission- und Kraftstoffreduzierung von Otto- und Dieselmotoren spielt. Gebaute Nockenwellen mit festen oder verstellbaren Nocken (Valve-Tronic) gewinnen dabei gegenüber den klassischen Guss- und Schmiedewellen immer mehr an Bedeutung. Wesentliche Gründe für diesen Wandel sind ein geringeres Bauteilgewicht bei höherer Festigkeit, größere erforderliche Flexibilität in der Fertigung aufgrund der hohen Teilevarianz und Nockenkonturen mit negativen Radien.

Deutlich höhere technologische Anforderungen bei der wirtschaftlichen Herstellung der Einzelnocken sowie dem anschließenden Fügevorgang sind für den Werkzeugmaschinenbau die Folge. Felsomat hat sich dieser Herausforderung gestellt und kann eine Reihe hochwertiger Technologien einschließlich sämtlicher Automationsumfänge zur Verfügung stellen:

  • Nockenfertigung der Einzelnocken im grünen aber auch im gehärteten Zustand einschließlich dem Konturfräsen der Nockenform
  • Laserstrukturierung der Innenseite des Nockens für eine zusätzliche formschlüssige Verbindung nach dem thermischen Fügevorgang
  • Montage der Einzelnocken auf den Wellengrundkörper mittels Innenhochdruckumformung IHU. Dabei wird mittels einer Hydraulik-Lanze und einem Druck von über 2500 bar zwischen einer elastischen, plastischen Aufweitung des Wellengrundkörpers und den Einzelnocken eine kraftschlüssige dauerhafte Verbindung hergestellt
  • Montage der Einzelnocken, der Stopfen und Pumpennocken auf den Wellengrundkörper 

Besonderes Augenmerk ist bei Fügeoperationen den Passungen zu widmen. So kommt z.B. beim Hartdrehen der Nocken-Innenbohrung eine Postprozess-Messung zur Kompensation des Schneidenverschleißes zur Anwendung. Extreme Anforderungen an die Rundheit und Zylindrizität der dünnwandigen und flachen Werkstücke erfordern hochwertige Drehmaschinen mit ausgeklügelten Spanntechniken.

Kürzeste Taktzeiten von unter fünf Sekunden für einen Einzelnocken stellen weitere besondere Herausforderungen dar, sowohl für die Werkzeugmaschine als auch für den Materialfluss.

Dank der Pendeltechnologie der FTC Drehmaschine und einer effektiven Beladezeit von weniger als einer Sekunde können die Nebenzeiten im Verhältnis zur Hauptzeit gering gehalten werden.

Der modulare Automationsbaukasten von Felsomat bietet hierbei zusätzlich alle notwendigen Funktionsbausteine wie Schüttgutbunker, Portal- und Robotergreiftechnik aber auch die notwendigen Stapeleinrichtungen für einen beschädigungsfreien Werkstücktransport der fertig bearbeiteten Nockenstücke innerhalb der Fertigungslinie. Aufgrund der Teilevielfalt und den kaum wahrnehmbaren Unterschieden an den einzelnen Nocken werden diese stets durch einen Data-Matrix-Code eindeutig gekennzeichnet.

Als Systemanbieter bietet Ihnen Felsomat alles aus einer Hand: vom geschmiedeten Rohteil bis zur komplett gefügten und geschliffenen Nockenwelle.

Die Zukunft der Lean Production.

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