Meister in der Prüfung

MONTAGE- / PRÜFSYSTEME - „Als wir in Nürtingen mit der Montage und Prüfung von Ventilen für Nockenwellenversteller anfingen, gab es diese Komponenten noch nirgends in Serie“, berichtet Hydraulik-Ring-Geschäftsführer Alfred Trzmiel. Auch Prüfstände, und Meßtechnik waren ohne Vorbild. Teamtechnik aus dem nahe gelegenen Freiberg entwickelte die Montage- und Prüfanlagen neu und hat diese Meisterprüfung trefflich bestanden.

26. März 2002

Bei Automobilkomponenten liegen die Termine eng, und jede Verspätung wird für den Lieferanten zum Desaster. Im Mai dieses Jahres muß die neue Anlage für Dieselventile in Nürtingen stehen - daran gibt es kein Rütteln: Schließlich sind die Komponenten bereits verkauft, und die zu den mehr als zwei Millionen Dieselinjektoren gehörenden Pumpen laufen dann in einer riesigen Stückzahl.

Edgar Krist zeichnet verantwortlich für die Fertigung von Hydraulik-Systemen wie sie auf den beiden jüngsten Anlagen in Nürtingen laufen. Auf der ersten werden Ventile für Nockenwellenversteller montiert und mit Unterdruck, auf Dichtheit nach außen und Durchfluß geprüft. Auf der zweiten geht es um Ventile für Getriebesteuerungen.

Daß der Automobilzulieferer seinem Kunden die Wünsche von den Lippen abliest, ist selbstverständlich und seine Anlagen immer wieder an der jeweiligen Order seiner Auftraggeber ausrichtet, ausgemachte Sache - und es geht dabei auch um Kleinigkeiten. „Für die jeweiligen Applikationen werden zum Beispiel Stecker mit oder ohne Kabelung nachgefragt“, berichtet Edgar Krist. „Das Non-plus-Ultra für uns ist, daß kein n.i.O-Teil zum Kunden kommt und die Teile richtig zusammengebaut und nummeriert sind.“ Genaue Prüfung ist ständig angesagt. „Jedes Teil, das unser Haus verlässt, hat eine aufwendige Prüfprozedur hinter sich“, ergänzt Geschäftsführer Alfred Trzmiel.

Flexibilität ist ein weiteres Muß. Hydraulik-Ring produziert verschiedene Typen auf einer Anlage bei minimalen Umrüstzeiten - versteht sich. Die Philosophie lautet: Typenrein fahren bei minimalen Wechselzeiten zwischen zwei Typen. Krist: „Wir fahren die Anlage leer, geben den neuen Typ auf und wechseln gegebenenfalls einige Teile aus. Im Prinzip rüstet sich die Anlage weitgehend selbständig um.“ Das dauert zwei bis drei Minuten. Gegenüber der Lösung mit einem Puffer bringt das einige Vorteile, findet der Fertigungsleiter. „Wenn wir den Typ A fertigen, prüft die Anlage auch die Merkmale des Typs A. Ein Typenmix auf der Anlage erhöht die Gefahr, daß am Ende ein falsches Teil auf die Palette sortiert wird. Diese Philosophie hat das Unternehmen bisher an 15 Anlagen praktiziert - mit guten Erfahrungen, zumal die eigentliche Stillstandszeit nur zwei Minuten beträgt.

Time to market

Bis vor kurzem wurde eine der beiden Anlagen mit einem Funktionsprüfstand betrieben, der zweite wurde bereits integriert. Die Taktzeit bei einem Funktionsprüfstand beträgt 75 Sekunden. Bei jetzt zwei Prüfstationen hat sich diese Zeit halbiert. Wenn Nummer drei steht, bleiben noch knappe 20 Sekunden. Die Anlage ist so konzipiert, daß man mit wenigen Handgriffen die dritte Station anschließen kann. Das Band stoppt höchstens zwei Stunden, wenn die neue Station eingebaut und mit Strom, Druckluft und Öl versorgt wird. Der Vorteil dieses Modul-Konzepts: Die Kapazität kann weiter zunehmen.

Neue Prüfstände erhöhen zwar den Output der Anlage, doch der Prozess bleibt gleich: „Die beiden getrennten Band-Umlaufsysteme, der Vormontageumlauf - ein trockner Bandumlauf - ist auf die geplante Kernstückzahl der Anlage ausgelegt. Der Bandumlauf zwei - der Naßumlauf - ist so konzipiert, daß weitere Module mit geringem Aufwand eingebaut werden können. In diesem Prüfumlauf ist auch die Beschriftungsstation integriert. „Funktionsprüfstände gehen richtig ins Geld“, sagt der Hydraulik-Ring-Chef, und meint damit nicht, daß Teamtechnik zu teuer ist. „Hier steckt jede Menge spezifisches Wissen, denn jedes Ventil muß während der Funktionsprüfung auch separat nach einer vorgegebenen Kennlinie eingestellt werden. Die Toleranzbreite ist dabei sehr eng, und die Kennlinie wird fürs jeweilige Ventil am Prüfstand eingerichtet. Üblich sind dazu zwei Versuche; im Idealfall stimmt die Einstellung nach dem ersten Versuch. Deshalb sind diese Module besonders aufwendig gebaut.

Für Alfred Trzmiel ist es selbstverständlich, daß die Leute von Teamtechnik bei neuen Projekten die ersten Ansprechpartner sind: „Allein aus Know-how-Gründen. Denn jedem anderen Lieferanten müssen wir das alles erst beibringen - und die Automobilleute haben die Uhren schneller gestellt. Früher haben sie vielleicht alle fünf Jahre einen neuen Motor herausgebracht, heute beträgt der Turnus zum nächsten serienreifen Motor höchstens drei Jahre.“ Hier bleibt kaum Zeit, einen neuen Lieferanten einzuarbeiten. Daß die Produktionsverantwortlichen von Hydraulik-Ring und die Teamtechniker gemeinsam einiges bewegen, daran läßt Trzmiel keinen Zweifel: „Sobald wir die ersten Vorserienteile haben, geht& pos;s in die erste Runde mit Teamtechnik. Wir sagen nur: Hier gibt es ganz neue Anforderungen an die Anlage - macht euch Gedanken.“

Bei der Montage der Ventile gibt es nur zwei Arbeitsschritte: Im ersten Schritt, dem Fügen der Baugruppe, werden Elektromagnet und Gehäuse mechanisch miteinander verbunden, dann wird er nochmals auf Dichtigkeit geprüft. Im zweiten Schritt wird der Ventilkolben per Hand montiert. Die Anlage hat zwei Handarbeitsplätze. Dort werden neben der Montage der Ventilkolben am Montageumlauf- und an der Naßlinie Teile auf die Werkstückträger gelegt und entnommen. Automatisierung sichert Qualität lautet das Sicherheitsmotto im Haus Hydraulik-Ring. „Qualitätsrelevante Teile werden bei uns nicht ohne Kontrolle von Hand montiert, denn der Werker macht Fehler - das wissen auch unsere Kunden“, sagt Fertigungsleiter Krist. Deshalb sind immer wieder Automatikstationen zwischengeschaltet. Wo sich Automatisierung nicht lohnt, wie beim Fügen eines Kolbens ins Gehäuse oder beim Bestücken der Werkstückträger oder beim Teile entnehmen, werden spätestens am Funktionsprüfstand alle Merkmale gecheckt.

Momentan werden zehn verschiedene Ventiltypen auf den Anlagen gefertigt und deshalb zwei bis dreimal am Tag umgestellt. Funktionsprüftechnik ist ein höchst aufwendiges Geschäft, bei dem in Sachen Taktzeit und Prozeß ständig optimiert wird. Von dieser Erfahrung profitieren jetzt die später beschafften Prüfstände zwei und drei. Wie bei jedem neuen Produkt gibt es zahlreiche Verbesserungen, „denn das bessere ist der Feind des Guten und mit Prüfstand Nr. drei liefert Teamtechnik den bisher besten“, sind sich die Hydraulik-Ring-Leute sicher.

Sicherheit beim Salto-mortale

Die Funktionsprüfstände jeder Anlage beziehen alle Informationen von einen zentralen Leitrechner. Dort sind alle Prüfparameter und Rechnergebnisse zentral abgelegt und dokumentiert. Ein neuer Funktionsprüfstand kann auch als eigene Anlage autark laufen, er hat einen eigenen Prüfrechner und kann sich selbst verwalten - lediglich die Basisinfos erhält er vom Leitrechner. Bei Hydraulik-Ring übernimmt jeder Prüfstand alle Prüfschritte Von der Durchflußmessung bis zur Einstellung der Kennlinie. Aus gutem Grund, wie Krist findet: Tritt in einer Anlage mit zwei Prüfständen eine Störung auf, bleiben immerhin noch 50 Prozent Kapazität. Und das ist besser als gar nichts. „Das rettet manchmal unser Leben. Wenn Audi, Mercedes oder VW die Teile ausgehen, gibt es erst einen bitterbösen Anruf, dann landet ein Hubschrauber auf unserem Hof und will Teile mitnehmen.“, verdeutlicht Alfred Trzmiel. Längere Produktionsausfälle lassen sich nur schwer ausgleichen. Deshalb gehen die Nürtlinger auf Nummer Sicher: Sie duplizieren die Anlage bei Stückzahlen von etwa 500.000, planen in zwei Schichten mit einer technischen Verfügbarkeit von 90 Prozent. Alfred Trzmiel: „In einer dritten Schicht oder am Sonntag können wir dann im Falle eines Falles etwas nachholen.“

Erschienen in Ausgabe: 01/2001