BMW Produktionsnetzwerk
7. Fit für die Zukunft: Innovative Prozesse
und Produktionstechnologien.
Experten der BMW Group untersuchen und entwickeln zielgerichtet für jedes
Fahrzeugprojekt das passende Leichtbau- und Materialkonzept. Dabei stehen
Gewichts- und Energieeinsparpotenziale im Vordergrund, verbunden mit
konstruktiven und funktionalen Vorteilen für eine hohe Agilität und Fahrdynamik.
Bei der Entwicklung intelligenter Leichtbaukonzepte kann sich die BMW Group
in ihrem Produktions- und Entwicklungsnetzwerk auf ein breites Spektrum von
Innovationskraft, Fertigungskompetenz, gewachsener Erfahrung und
Prozessbeherrschung stützen.
Magnesium-Aluminium-Verbundbauweise: Technologieführer durch eigenes
Fertigungs-Know-how.
Mit dem weltweit ersten Magnesium-Aluminium-Verbundkurbelgehäuse für die neue
Generation von Sechszylinder-Benzinmotoren schlägt BMW ein neues Kapitel im
Motorenbau auf. Trotz einer Leistungssteigerung wurde das Gewicht gegenüber dem
bisherigen Motor um rund 10 kg gesenkt.
Das neue Kurbelgehäuse ist rund 25 % leichter als ein vergleichbares Bauteil
aus Aluminium und sogar 57 % leichter als ein Gehäuse aus Grauguss. Magnesium
ist zwar extrem leicht, eignet sich aber weder als Laufflächenwerkstoff, noch
als Material für ein Kühlmittel führendes Bauteil. Deshalb entwickelten die
Ingenieure der BMW Group eine Verbundkonstruktion aus einem Magnesium-Gehäuse
und einem eingegossenen Aluminium-Insert.
Die Verfahrens- und Produktionstechnik stammt aus dem Landshuter Innovations-
und Technologie Zentrum (LITZ) im BMW Werk Landshut. Dort wurde für die
Serienproduktion die Leichtmetall-Gießerei erweitert und mit Druckgussmaschinen
ausgestattet, die zu den größten der Welt zählen.
Formel-1-Technik aus Landshut und Synergien zur Serienentwicklung.
Gusskompetenz beweist das BMW Werk Landshut nicht nur mit der Produktion
komplexer Serienbauteile, sondern auch mit der Herstellung von
Formel-1-Motorkomponenten. In der hochmodernen Gießerei des Landshuter
Sandgusstechnikums entstehen die Kurbelgehäuse und Zylinderköpfe für die BMW
F1-Motoren. In den mehr als 5.000 Einzelteilen eines F1-Motors steckt sehr viel
Entwicklungsarbeit und Verfahrenskompetenz, die überwiegend aus den eigenen
Reihen stammen.
Wegen der großen Konstruktionsfreiheit bei hoher Änderungsflexibilität
entstehen die F1-Teile im Sandguss. Um Verbesserungspotenziale bestmöglich zu
nutzen, entwickeln die Ingenieure in der F1-Gießerei ständig neue Werkzeuge und
Verfahren. Davon profitiert auch die Serienentwicklung und -produktion, denn die
Gießerei fungiert ebenso als Prototypenzentrum
für die Entwicklung neuer Serienbauteile.
Kohlefaserverstärkte Kunststoffe im industriellen Fertigungsprozess.
Die BMW Group hat in der Entwicklung und Produktion von Karosseriestrukturen
aus kohlefaserverstärktem Kunststoff (CFK) eine Vorreiterrolle übernommen. Der
hochfeste Leichtbauwerkstoff ist beim BMW M6 bereits im Serieneinsatz. Das
Verfahrens- und Produktions-Know-how stammt aus dem Landshuter Innovations- und
Technologie Zentrum (LITZ).
Das BMW Werk Landshut produziert das Dach des M6 in CFK-Sichtoptik erstmals
in größeren Stückzahlen in einem automatisierten Fertigungsprozess. Dabei werden
mehrere Lagen Kohlefasermaterial zunächst trocken vorgeformt und beschnitten,
dann im so genannten RTM (Resin Transfer Moulding)-Prozess mit Harz getränkt und
schließlich klar lackiert.
Im BMW Werk Dingolfing wird das CFK-Dach, das bei gleicher Festigkeit rund 50
Prozent leichter ist als ein Bauteil aus Stahlblech, im Karosseriebau mit der
Karosserie verklebt. Auch die Stoßfängerträger des BMW M6 bestehen aus CFK. Sie
werden in Landshut in einem von der BMW Group selbst entwickelten Verfahren
gefertigt. Weitere Leichtbauelemente des Sportcoupés sind die vorderen
Seitenwände aus Thermoplast sowie die Heckklappe aus SMC Kunststoff (Sheet
Moulding Compound), einem Faserverbundwerkstoff.
Aluminium-Kompetenz und innovative Fügetechniken.
Die Karosserien des 5er und 6er BMW in Mischbauweise aus hochfestem Stahl und
Aluminium sind eine Symbiose von intelligentem Leichtbau und hoher
Fertigungskompetenz. Um eine ideale Gewichtsverteilung zwischen Vorder- und
Hinterachse zu erzielen, besteht der gesamte Vorderbau aus Aluminium.
Dieser Gewichtsreduzierte Aluminium-Vorderbau (GRAV) stellt hohe
Anforderungen an die Fertigungstechnik. Um Korrosion durch direkten Kontakt von
Stahl und Aluminium zu vermeiden, werden der Aluminium-Vorderbau und die
Stahlkarosserie im Karosseriebau im BMW Werk Dingolfing durch isolierende
Klebstoffe und speziell beschichtete Stanznieten verbunden.
Mobile Fertigungszellen für mehr Flexibilität im Karosseriebau.
Eine BMW Group Entwicklung, die „Mobile Standard Fertigungszelle“ (Mobi-Cell)
ermöglicht es, Fertigungszellen im Karosseriebau schnell und kostengünstig zu
verlagern. Dadurch können einzelne Zellen kombiniert und zu größeren und
komplexeren Fertigungsstationen verbunden werden. Dies gibt dem Karosseriebau
die Möglichkeit, in vergleichsweise kurzer Zeit die Produktion eines anderen
oder zusätzlichen Modells aufzunehmen oder einzelne Zellen von einem Standort zu
einem anderen zu verlagern.
Neutrales Hauptband für mehr Flexibilität in der Montage.
Durch die große Variantenvielfalt ergeben sich bei der Montage verschiedener
Modelle häufig große Schwankungen in der Montagezeit. Weil gleichzeitig die
Modelle immer komplexer werden, wird es in konventionellen Strukturen immer
komplizierter, die Prozesse effizient zu beherrschen.
Im Zuge neuer Montagestrukturen entspannt die BMW Group diese Situation durch
die räumliche Trennung der bisher unter einem Dach angeordneten Montage- und
Logistikfunktionen. Im Montagegebäude befinden sich deshalb zukünftig
vorzugsweise das neutrale Hauptband sowie der Prüf- und Finishbereich.
Facettenreiche kundenindividuelle Montageumfänge werden zu Modulen
zusammengefasst und in Vormontagen in Versorgungszentren vormontiert. Die
teilweise hohen Montagezeitschwankungen am Hauptband werden damit reduziert.
Außerdem können so mehrere Modelle auf einem Hauptband noch flexibler gefertigt
und die Werke noch besser ausgelastet werden.
Quelle: BMW Presse-Information vom 13.05.05
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