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Sicherere und kostengünstigere Autos

Die Automobilindustrie testet derzeit Schweißteile hauptsächlich nach der Herstellung, d. h., es werden nur Proben getestet und es fallen Nachmontagekosten an. Eine EU-Initiative könnte nun den Lauf diese Dinge verändern und auf diese Weise für sicherere und preiswertere Autos sorgen.
Sicherere und kostengünstigere Autos
Die Fahrzeugmontage setzt stark auf Schweißverfahren, um zwei Bauteile miteinander zu verbinden. Heutzutage übliche Verfahren zur Qualitäts- und Sicherheitskontrolle von Laserschweißnähten beruhen hauptsächlich auf Offline-Prüfung, was bedeutet, dass das Teil fertiggestellt ist und aus der Produktionslinie entnommen wird, um geprüft werden. Somit verursacht die Prüfung zusätzliche Betriebskosten, die dann auf den Preis des Endprodukts aufgeschlagen werden. Was vielleicht in Bezug auf die Sicherheit noch wichtiger ist: Die derzeitige Art der Inspektion und des Abrüstens, bei der das fertige Auto einem Crash-Test unterzogen wird, bedeutet letztlich, dass nur Stichproben aller gefertigten Teile überhaupt geprüft werden.

Das Oliwam-Projekt ("Development and validation of on line monitoring and NDT inspection of laser welded thin sheet automotive components") ging mit dem Anspruch an den Start, die durch die offline stattfindende Schweißnahtprüfung entstehenden finanziellen Kosten zu minimieren und die Sicherheit zu maximieren. Die Forscher sollten insbesondere ein neues, vollautomatisiertes Online-Überwachungs- und Prüfsystem zur zerstörungsfreien Prüfung (ZfP) entwickeln, das eine Prüfquote von 100% für lasergeschweißte Dünnblech-Automobilteile ermöglicht. Das System wurde derart konzipiert, dass eine Echtzeitauswertung der Ergebnisse vorgenommen und sofortige Abhilfemaßnahmen ergriffen werden, um Reparaturkosten und Ausschussraten weiter zu reduzieren.

Für die Prototypenentwicklung des Oliwam-Systems wählte das Forschungskonsortium zwei Anwendungen im Automobilbereich aus: ein Tailored Welded Blank (TWB, deutsch: maßgeschneiderte Blechplatine), das Teil des Seat 3-Türrahmens ist, und eine Rohkarosseriebaugruppe, die Teil einer VW-Innentür ist. Die Forscher wählten für beide Anwendungen die fünf kritischsten, typischerweise vorkommenden Mängel aus und legten deren Zulässigkeitsgrenzen in Bezug auf Fehler-Pass/Fail fest.

Dem Oliwam-System gelang bei der Anwendung auf Schweißstellen von Tailored Welded Blanks der Nachweis von Bindefehlern. Außerdem konnte das System bei der Rohkarosserieanwendung auch die kritischsten Mängel - Bindefehler an der zweiten Nahtstelle - mit Erfolg erfassen, deren Erkennung bislang sehr schwierig, arbeitsintensiv und kostspielig war.

Eine Umsetzung des Oliwam-Systems sollte eine vollautomatisierte Online-Prüfung von 100% der lasergeschweißten Fahrzeugteile ermöglichen, so das zusammenfassende Fazit des Projekts. Man verspricht sich davon eine deutliche Senkung der Fertigungskosten und Sicherheitsrisiken sowie auch eine Verbesserung der Wettbewerbsfähigkeit der europäischen Automobilindustrie.

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