Schuler-CTO Stephan Arnold sieht wesentliche Potenziale im vermehrten Einsatz von Simulationstools und in der Digitalisierung und Vernetzung von Anlagen und Komponenten im Presswerk. (Bild: Schuler)
AUTOMOBIL PRODUKTION: Herr Arnold, welche der im Automobilbau sich abzeichnenden Trends sind mit Blick auf mehr Wertschöpfung für Schuler relevant?
Ich halte die Elektromobilität und das autonome Fahren für zwei maßgebliche Themen, welche die Automobilbranche im Moment stark beschäftigen. Die Weiterentwicklung der Elektromobilität wird aus unserer Sicht zu einem Abfrageplus bei Spezialpressen zur Herstellung von Elektroblechen führen. Im Volkswagen-Werk Kassel beispielsweise kommt eine Schuler-Anlage bei der Produktion von Antriebskomponenten für die Fahrzeugmodelle e-Golf und e-Up zum Einsatz. Die Presse vom Typ Smartline stanzt und paketiert die Bleche, aus denen die Motoren dieser Elektro-Autos zusammengesetzt sind.
Alle fünf Minuten verlässt die Smartline ein Statorpaket und sechs Rotorpakete, die ohne aufwendige Folgeprozesse direkt weiterverarbeitet werden können. Volkswagen verarbeitet auf der Smartline eine Blechdicke von gerade einmal 0,3 Millimetern, sogar 0,2 Millimeter sind möglich. Die Verarbeitung von dünneren Blechen ermöglicht die Herstellung von Elektromotoren mit niedrigeren Wirbelstromverlusten und folglich höherem Wirkungsgrad bei sinkendem Stromverbrauch.
Eine weitere, mit der Elektro-Mobilität verbundene Thematik ist aus unserer Sicht das Herstellen von Gehäusen für Batterien. Diese Batteriegehäuse haben ja sehr hohe Anforderungen, was die Sicherheit angeht, und da sind wir mit den Herstellverfahren schon ziemlich weit.
AUTOMOBIL PRODUKTION: Welche Einflüsse könnte der Trend zum autonomen Fahren auf einen Pressenbauer wie Schuler haben?
In diesem Zusammenhang werden völlig neue Player auf den Plan treten. Es kann sein, dass künftig sehr viel mehr Automobilhersteller Presswerke brauchen. Es kann aber sein, dass es Presswerkzentren gibt, in denen sich mehrere Automobilhersteller zusammentun. Ich denke, dass sich die Entwicklung des autonomen Fahrens noch sehr beschleunigen wird. Ich glaube, dass dadurch sehr viele neue Nischen erschlossen werden müssen, weil sich der Charakter der dann autonomen Fahrzeuge komplett wandeln wird.
AUTOMOBIL PRODUKTION: Wie lässt sich ein immer weiter wachsender Variantenreichtum beherrschen?
Die Pressen sind mittlerweile derart leistungsfähig geworden, dass innerhalb einer Umrüstzeit von 60 Minuten für einige Nischenfahrzeuge teilweise eine Monatsproduktion produziert werden kann. Die Werkzeugwechselzeit der Presse ist dabei nicht mehr der bestimmende Faktor, sondern das Rüsten des Toolings. Die Automobilisten fragen deshalb flexiblere Lösungen an, weil ihre Produktionsfläche flexibler werden muss.
AUTOMOBIL PRODUKTION: Der Trend zur digitalisierten und vernetzten Fertigung hat die Prozesskette Blechbearbeitung erreicht. Wie definieren Sie den Smart Press Shop?
Mit dem ‚Smart Press Shop‘ entwickeln und implementieren wir intelligente Funktionen für das Presswerk der Zukunft. Damit gemeint sind Lösungen zur Vernetzung in der Umformtechnik, die nicht nur die Prozesssicherheit, sondern auch die Wirtschaftlichkeit der Produktion erhöhen. In einer modernen Servo-Pressenlinie von Schuler sind rund 30 Industrie-PC miteinander vernetzt. Nur so lassen sich hohe Produktivität und sicherer Teiletransport von einer Pressenstufe zur nächsten umsetzen. Auch Einzelpressen, Platinenschneidanlagen mit Laser und verschiedene Automationskomponenten verfügen bereits über die nötigen Schnittstellen für eine übergreifende Vernetzung.
Die Simulation von Pressen und Roboterbewegungen liefert wertvolle Informationen zur virtuellen Optimierung der gesamten Anlage. Lange bevor die Werkzeugsätze eingespannt werden, produziert das virtuelle Abbild der Anlage schon ein Teil nach dem anderen. Dank der Simulation der gesamten Anlage einschließlich aller Pressenstufen und Automationskomponenten lässt sich die Zeit für den Teile-transport minimieren. Schuler bietet Werkzeuge zur Optimierung der Ausbringungsleistung, die Inbetriebnahmedauer verkürzt sich drastisch.
Darüber hinaus kann sich der Anwender schon ein Bild vom Energiebedarf machen, der für die Produktion erforderlich ist. Die Anlagen liefern Daten mit Hilfe von Sensoren, die an den verschiedensten Stellen verbaut sind – beispielsweise um die Presskraft zu messen. Werden die richtigen Rückschlüsse aus diesen Informationen gezogen, birgt auch dieser Bereich enorme Potenziale.
Weicht der Presskraftverlauf von einem bestimmten Muster ab, ist das ein Hinweis auf Unregelmäßigkeiten im Prozess. Auf diese Weise lassen sich wichtige Informationen für die Instandhaltung der Linie sammeln und Schäden für Maschine und Werkzeug vermeiden.
Wird erkannt, dass etwas nicht rund läuft, so kann sich der Service-Techniker online auf die Anlage des Kunden schalten. Schon heute lässt sich ein Problem durch den Schuler Remote Service in neun von zehn Fällen aus der Ferne beheben. Die zustandsbasierte Wartung kann also dabei helfen, richtig Geld zu sparen.
