Montagesysteme

Autoteile aufgebockt

Halt für Pkw-Karosserien
Mit so genannten Meisterböcken lassen sich Karosserieteile eines PKWs aufnehmen und verschrauben. So gewinnen Autobauer Aussagen über das reale Zusammenspiel der diversen Blechteile. Aber auch das Design oder die Fugenverläufe können die Ingenieure beurteilen.

Die asiatische Niederlassung der Firma Witte aus Bleckede fertigt für einen chinesischen Fahrzeughersteller einen Meister­bock, mit dem die Ingenieure die Passgenauigkeit aller PKW-Außenblech- und Anbauteile eines neuen Modells prüfen und gleichzeitig auch die Fügereihenfolge der Blechteile im Fertigungsprozess simulieren können. Weiterhin gewinnen die Automobilbauer Aussagen über das reale Zusammenspiel der Karosserieteile. Auch lassen sich Design, Funktion, Fugenverläufe und Bündigkeit sowie visuelle Anmutung beurteilen.

Diese Checks werden während der Null- oder Vorserie durchgeführt, bei der die Kontrolleure die Passform und Spaltmaße der Außenhaut-Einzelteile wie Türen, Stoßfänger, Seitenwände, Dach und Lampen kontrollieren. Um beispielsweise das Öffnen von Türen und Motorhaube überprüfen zu können, werden die entsprechenden Anschlagpunkte wie Scharniere oder Halterungen auf dem Grundrahmen montiert. In diesem Stadium ist noch mit Design-Modifikationen zu rechnen. Damit sich der voraussehbare Änderungsaufwand umsetzen lässt, erstellten die Spezialisten aus Bleckede einen Außen-Fügemeisterbock aus „Alufix Classic“.

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Mit diesem Baukastensystem aus hochfestem Aluminium lassen sich laut Hersteller hochpräzise, reproduzierbare Messvorrichtungen erstellen. Typisches Merkmal sind die durchgängigen Bohrungen in allen drei Ebenen. Die Aluminium-Komponenten stehen in den Systemgrößen 20, 25, 40 und 50 zur Verfügung. Diese Maße beschreiben jeweils den Abstand zwischen den Bohrungsmittelpunkten. Das modulare System erlaubt auch an bereits fertigen Vorrichtungen umfangreiche Änderungen.

CAD-Daten als Anleitung

Für große Gebilde sind Alufix-Komponenten mit großen Bohrungsabständen ökonomischer, daher wurde für die Basiskonstruktion dieses Meisterbocks Alufix 50 verwendet. Aufgrund der hohen Dichte an Adaptionspunkten, also der Aufnahmepositionen an der Vorrichtung, setzten die Konstrukteure für die Aufnahmebereiche Alufix 25 ein. Somit lassen sich auch auf kleinem Raum mehrere Aufnahmepunkte montieren. Der Meisterbock wurde anhand der CAD-Daten der aufzunehmenden Blechteile unter Verwendung einer Teile-Bibliothek und einer Software zur automatisierten Vorrichtungskonstruktion, erstellt.

Bauteilmodifikationen oder geänderte Aufnahmesituationen kann der Konstrukteur somit kurzfristig umsetzen und aufgrund des flexiblen Alufix-Systems auch in bereits montierte Vorrichtungen und Meisterböcke einfließen lassen.

Die Montage des Meisterbocks erfolgt mit Hilfe der CAD-Konstruktion, die sozusagen als Bauanleitung dient. Eine Stückliste legt Anzahl und Art der benötigten Einzelteile fest. Der flexible Baukasten lässt während und nach der Montage Änderungen zu. Nach Fertigstellung werden die Original-Blechteile Schritt für Schritt gemäß der vorgegebenen Aufnahmepunkte auf dem Meisterbock platziert. Ein exaktes Messen erlaubt den Vergleich zwischen Soll- und Ist-Daten. Ziel ist es, etwaige Abweichungen an eigenen Produktions- und/oder Zulieferteilen so­wie an Spaltmaßen festzustellen. Die ermittelten Daten werden dokumentiert und die Informationen an die Produktion weitergegeben.

Luft macht mobil

Die räumlichen Gegebenheiten des asiatischen Anwenders erforderten einen mobilen Meisterbock, den die Ingenieure innerhalb des Messzentrums bewegen können. Der Anspruch auf leichtes Verfahren der Vorrichtung wurde durch eine luftgelagerte Transportplatte realisiert. Separate Luftlagerelemente ermöglichen das Bewegen der Vorrichtung zwischen Rüst- und Bestückungsplatz und Messmaschine. Dabei kann der Bediener Unebenheiten und Spalten von acht bis zehn Millimeter Höhe oder Breite bequem überfahren. Über ein Bedienpult lässt sich jedes Luftlagerelement einzeln ansteuern und so die Hubhöhe regeln und den Messaufbau balancieren. Ein Druckminderventil versorgt jedes Luftlager separat mit der erforderlichen Luftmenge.

Um das Eigengewicht zu reduzieren und damit gleichzeitig die Verfahrleistung zu steigern, setzten die Konstrukteure eine AluminiumSandwichplatte ein. Sie besteht aus Deckplatten, zwischen denen Aluminiumröhren als Abstandhalter für Stabilität sorgen. Die Stabilität des Meisterbocks wird durch die besondere Anforderung des Anwenders bestimmt. Jede Adaption muss einer Zugbelastung von zehn Kilogramm standhalten, die Abweichungen dürfen maximal 0,03 Millimeter betragen.ma

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