Prototypen

Gesamte Prozesskette unter einem Dach

Das ist in Mitteleuropa in dieser Form einzigartig: Mit seinen rund 150 Mitarbeitern und dem am Standort Wadern-Lockweiler vorhandenem Equipment, deckt der Prototypenbau von thyssenkrupp Automotive Body Solutions die Anforderungen für das gesamte prototypische Karosseriespektrum ab. Vom Engineering über Umformwerkzeuge, Teilefertigung, Vorrichtungs- und ZB-Erstellung bis hin zum Auf- oder Umbau kompletter Karosserien, kann die gesamte Prozesskette an einem Standort abgewickelt bzw. dargestellt werden.

Neben konventionellen Prototypen bieten wir zur Validierung auch „seriennahe Betriebsmittel“ an. Dabei wird der Schwerpunkt darauf gelegt, den Umform- und/oder Fügeprozess kritischer Materialien und/oder Geometrien bereits in der Prototypenphase mit entsprechendem Equipment abzusichern.

Die vorhandenen Kapazitäten und Ressourcen am Standort nutzen wir, um genaue und schnelle Rückschlüsse für die Serienproduktion liefern zu können. Dort, wo es sinnvoll ist, verwenden wir bereits in der Prototypenphase vorgezogene Serienbetriebsmittel. Ziel ist es, das in dieser Phase gewonnene Wissen möglichst umfassend in die Serien zu überführen.

Dabei kommt uns die Erfahrung aus 25 Jahren Prototypenbau ebenso wie der intensive Austausch in konzernweiten Forschungs- und Entwicklungsprojekten zu Umform- und Fügetechnik zugute. Aufgrund der engen Zusammenarbeit mit thyssenkrupp Steel Europe, sind wir in die Entwicklung und Erprobung neuer Stähle und alternativen Materialien wie Litecor und Magnesium stark eingebunden. So können wir unser Know-how ständig ausbauen und auf Kundenprojekte übertragen.

Wir unterstützen und begleiten unsere Kunden ab der Feasabilityphase bis hin zu serienreifen Karosseriebauteilen und Karosseriezusammenbauten. Gerade Systemprojekte oder Turn-Key-Projekte, bei denen der Kunde Prototypen- und Serienbetriebsmittelumfänge in eine Hand gibt, sind unsere Spezialität. Unsere Ingenieure von Prototypen- und Serienbetriebsmittelbau mögen komplexe Aufgabenstellungen, bei denen sie eng zusammenarbeiten und der konstante Wissensabgleich zu starken Ergebnissen führt.

Im Non-Automotive-Bereich sind wir mit der Erstellung von Kleinserienwerkzeugen für anspruchsvolle Geometrien bei Blechumformteilen für die Bereiche Sanitär, Traktoren und Baufahrzeuge ein qualifizierter und bereits mehrfach ausgezeichneter Lieferant.

Know-how im Automotive- und Non-Automotive-Bereich

Der Prototypenbau von thyssenkrupp Automotive Body Solutions entwickelt und baut Prototypenwerkzeuge zum Fertigen von prototypischen Karosseriepressteilen sowie Prozesserprobungs- und Kleinserienwerkzeuge.

Wir sind auf die Blechumformungen spezialisiert, egal ob Strukturteile oder Außenhautbauteile. Längsträger aus hoch- oder höchstfestem Stahl, eine SUV-Seitenwand aus Aluminium, ein Panoramadach für einen Kleinbus oder eine Seitenwand eines LKW-Führerhauses mit Schlafkabine: Dazu bauen wir die entsprechenden konventionellen und seriennahen Prototypenwerkzeuge.

Prototypenwerkzeuge und prototypische Karosseriepressteile

Konventionelle Prototypenwerkzeuge fertigen wir in Grauguss, Stahl oder grauguss- bzw. keramikgebundenem Kunststoff. Seriennahe Prototypenwerkzeuge werden in Stahl, Grauguss oder höherwertigem Guss auf Kundenwunsch in Anlehnung an die Serienwerkzeuge aufgebaut. Prototypische Karosseriepressteile aus allen bekannten Blechmaterialien formen wir mit unseren Prototypenwerkzeugen um und beschneiden diese mittels Laser.

Prozesserprobungswerkzeuge in der Warmumformung

Prozesserprobungswerkzeuge werden in der Kaltumformung oder, noch häufiger, in der Warmumformung eingesetzt. So wird der Umformprozess von Karosseriebauteilen mit schwierigen Geometrien oder neuen Materialien abgesichert. Die Werkzeuge werden in Stahl oder mit höherwertigen Gusswerkstoffen aufgebaut. Die Prozesserprobungswerkzeuge in der Warmumformung können auch mit Kühlung oder Heizsystemen ausgerüstet werden.

Kleinserienwerkzeuge für den Non-Automotive-Bereich

Außerhalb der Automobilbranche fertigen wir im Prototypenbau Kleinserienwerkzeuge für die Blechumformung an. Im Sanitärbereich sind es Umformwerkzeuge für Duschtassen, Waschbecken und Badewannen. Bei Traktoren sind es Werkzeuge für Kabinenteile, Haubenverstärkungs- und -außenteile sowie Lüftungs- und Luftdurchlassgitter aus verschiedensten Lochblechvarianten. Für Bagger oder Radlader bauen wir hauptsächlich Umformwerkzeuge für die Außenhaut der Konter- bzw. Gegengewichte, sowie die dazugehörenden Aufsätze und Lampentöpfe. Kleinserienwerkzeuge werden je nach Anforderungen in Stahl oder höherwertigem Gusswerkstoff aufgebaut.

Prototypen-Rohbauten für komplette Fahrzeuge mit über 100 Vorrichtungen

Der Prototypenbau von thyssenkrupp Automotive Body Solutions erstellt, liefert und installiert einzelne Prototypenvorrichtungen aber auch komplette Prototypen-Rohbauten für die manuelle und semi-automatische Fertigung von prototypischen Zusammenbauten bis hin zu kompletten Prototypen-Karossen bzw. den Umbau von Serienkarossen zu Erprobern.

Mit diesen projektspezifischen Vorrichtungen und dem am Standort Wadern-Lockweiler vorhandenen Fügeequipment sind wir in der Lage, prototypische Zusammenbauten mit allen heute bekannten Fügeverfahren zu erstellen. Zur Qualitätsabsicherung setzen wir modernste Mess- und Prüfverfahren ein.

Prototypen-Zusammenbauten: konventionell oder seriennah

Mit konventionellen Vorrichtungen lassen sich Zusammenbauten für alle Karosseriemodule im PKW-, Transporter-, Kleinbus- und LKW-Kabinenbereich aufbauen. Auflagen, Spannstellen und Absteckungen sind 3D-gefräst. Die Spanner und Absteckungen sind an den Konsolen der Spann- bzw. Absteckstellen angeschraubt. Mit einem Gummi-, Kunststoff-, Alu- oder Stahldruckstück werden die Bauteile manuell mittels Hebel gespannt. Mit den 3D-gefrästen Auflagen und Absteckungen gewährleisten wir die Qualitätsvorgaben für prototypische Zusammenbauten.

Ähnlich ist der Prozess bei seriennahen Prototypenvorrichtungen. Hier bauen wir die Prototypenvorrichtungen in Anlehnung an die Serienvorrichtungen bzw. Serienspannstellen auf. Gemeinsam mit dem Kunden besprechen wir die Auswahl und Anzahl der Spannstellen, sowie die für die im Serienprozess wichtigen Geo-Punkte. Auch hier werden Auflagen, Spannstellen und Absteckungen im Einzelteil 3D-gefräst, mit Shimsen aufgebaut und gemessen. Seriennahe Prototypenvorrichtungen setzen wir sowohl intern als auch extern beim Kunden ein. So können wir gemeinsam mit dem Kunden Serienfügeprozesse verifizieren und validieren und bei Bedarf optimieren.

Für die prototypischen Zusammenbauten werden je nach Kundenwunsch die Karosserieblechteile in unserem Haus gefertigt oder vom Kunden bereitgestellt. Unser Rohbau verfügt über alle heute angewendeten Fügeverfahren, einschließlich Laserschweißen und -löten. Um eine crashrelevante Prototypenkarosserie zu garantieren, führen wir neben zerstörenden Prüfmethoden auch die Ultraschallprüfung der Schweißpunkte durch. So stellen wir die Qualität sicher.

Falz- oder Bördelvorrichtungen im Komplettpaket

Wir entwickeln und bauen Falz- oder Bördelvorrichtungen für das manuelle Falzen (Eckoldfalzen) oder das Roboterfalzen von Karosserietüren, -klappen sowie -kotflügeln. Für einen Kunden haben wir hierzu, gemeinsam mit unserer Division Car Body Technologies, als Komplettpaket einen modularen Baukasten – FlexCell – entwickelt. Diese Fertigungszelle beinhaltet einen Roboter und 2 Drehtische mit wiederholgenauen Aufnahmen für prototypische Falzvorrichtungen. So lassen sich alle relevanten Module (Türen, Klappen, Kotflügel etc.) für die verschiedensten Modelle falzen. Mit großem Erfolg. Mittlerweile wurden über 40 weitere Falzvorrichtungen für die verschiedensten Modelle geliefert, installiert und in Betrieb genommen.

Kleinserienvorrichtungen für anspruchsvolle Geometrien

Kleinserienvorrichtungen bauen wir hauptsächlich für den Non-Automotive-Bereich. Die Vorrichtungen sind in der Regel für das Fügen mit Handspanner ausgelegt. Die Auslegung für einen semi-automatischen Betrieb können wir ebenfalls realisieren.

Umbau von Serienkarossen zu Prototypenkarossen

Komplette Karosserieumbauten von Serienkarossen? – Kein Problem. Für die Erprobung verschiedener Abgas- und Antriebskonzepte haben wir beispielsweise 150 Serienkarossen umgebaut. Hierzu haben wir für einen Kunden den kompletten Vorbau einer Serienkarosse herausgetrennt und durch eine neue Variante ersetzt.