Fachartikel

Eine Druckgießerei wandelt sich – vom Motor- zum Karosseriestrukturhersteller
von Hubert Lang, Andreas Fent und Jean-Marc Ségaud, Landshut

Seit einigen Jahren steht speziell die Automobilindustrie bezüglich der Reduzierung des CO2-Ausstoßes vor großen Herausforderungen. Die CO2-Emissionen werden durch unterschiedliche Faktoren beeinflusst. Dazu gehören beispielsweise das Gewicht, die Aerodynamik, die Rollwiderstände und die Effizienz des Antriebes. Durch das Downsizing der Motoren – die Steigerung der Effizienz bei gleichzeitiger Reduzierung des Gewichts – steigt die Belastung der Motorkernkomponenten drastisch an. Insbesondere die durch Druckgießen hergestellten Kurbelgehäuse stoßen dabei bezüglich der Festigkeit und der geometrischen Freiheit an ihre Grenzen. Neue Konzepte ermöglichen die wirtschaftliche Fertigung im Niederdruck-Kokillengießverfahren.

Blick in die Fertigungszelle für einen Instrumententafelträger in Magnesiumdruckguss, im Vordergrund die Roboter für die nachgeschalteten Prozessschritte, rechts im Hintergrund die 4000-t-Druckgießmaschine.
Blick in die Fertigungszelle für einen Instrumententafelträger in Magnesiumdruckguss, im Vordergrund die Roboter für die nachgeschalteten Prozessschritte, rechts im Hintergrund die 4000-t-Druckgießmaschine. Foto: BMW

Gleichzeitig muss das Fahrzeuggewicht deutlich reduziert werden. Dies wird durch den Einsatz von Mischbaustrukturen aus Stahl, Aluminium und Kunststoffen realisiert. Diese Mischbaustrukturen enthalten diverse druckgegossene Strukturteile aus Aluminium- und Magnesiumlegierungen. Um diese Strukturteile auf den frei werdenden Gießzellen, die ursprünglich für Motorkernkomponenten wie z. B. Kurbelgehäuse ausgelegt waren, wirtschaftlich fertigen zu können, sind weitreichende technologische Anpassungen notwendig.

Durch die massive Erhöhung der Varianten nimmt die Bedeutung einer flexiblen Produktion weiter zu. Die Produktkosten müssen durch neue Technologien und durch neue Prozesse weiter reduziert werden, um gegenüber den konkurrierenden Fertigungsverfahren wettbewerbsfähig zu bleiben bzw. zu werden. Unter der Voraussetzung, dass das Druckgießen von Metallen durch neue Technologien gegenüber Herstellungsverfahren für Stahl und Kunststoff wettbewerbsfähig bleibt, werden immer mehr Karosseriestrukturteile druckgegossen und der Verlust der Motorkernkomponenten an konkurrierende Gießverfahren wird somit mehr als kompensiert.

Dipl.-Ing. (FH) Hubert Lang, Dr. Andreas Fent und Dipl.-Ing. Jean-Marc Ségaud, Leichtmetallgießerei, BMW Group Werk Landshut


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pdf-Datei aus "GIESSEREI" Heft 2/2015 Seiten 44-51
© Giesserei-Verlag GmbH Düsseldorf
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