Komplexe Kaltumformteile individuell und wirtschaftlich fertigen

Dabei handelt es sich oft um Teile für den Bereich Elektromobilität oder den Leichtbau. Das Bauteil-Design sollte dabei laut ARNOLD so gewählt sein, dass die Herstellung kaltumformtechnisch möglich ist. Mitunter ist in bestimmten Fällen noch eine spanende Nachbearbeitung nötig, beispielweise wenn Hohlteile mit einem Innengewinde gefertigt werden. Gleich zu Beginn des Entwicklungsprozesses ist zudem mit Blick auf die Auswahl der Fertigungstechnologie und die anfallenden Kosten eine Kapazitätsbetrachtung wichtig. Funktionsmuster, die bei ARNOLD in der Entwicklungs- und Konzeptphase gefertigt werden, unterstützen den Prozess. Das heißt: Zur Erstfertigung beziehungsweise zum Start der Serienfertigung liegt das finale Design für die Kaltumformteile bereits vor und es sind keine Änderung mehr nötig.

„Die Anforderungen an die Bauteile werden auch hinsichtlich der Toleranzen immer größer. Wichtig ist es daher, bereits in der Konzept- und Entwicklungsphase beim Kunden dabei zu sein. Das bringt auch für den Kunden den größten Nutzen.“
Marius Fallmann, Projektmanagement Functional Components für den Bereich Conform^®, ARNOLD UMFORMTECHNIK

Aluminium und Kupferbauteile sind gefragt

Conform-Teile werden bei AUT bereits seit einigen Jahren hergestellt. Verändert hat sich in den vergangenen Jahren dabei das Produktspektrum der gefertigten Teile. Immer wichtiger werden mit Blick auf die Gewichtsreduzierung und die Leitfähigkeit Aluminiumteile. Und auch Kupferteile sind aufgrund der sehr guten Leitfähigkeit gefragt. Prädestiniert für die Anwendung sind zum Beispiel Präzisionsteile, verzahnte Teile, Hohlteile und Muttern sowie Buchsen. Die Conform-Produkte werden in der Regel auf Fünf- bis Sieben-Stufen-Pressen hergestellt. Je nach Anforderung an die Geometrie ist dann teilweise nachgelagert noch ein Walzarbeitsgang oder eine spanende Nacharbeit notwendig. Den größten Kostenvorteil gibt es natürlich, wenn alle Anforderungen per Kaltumformung und ohne Nacharbeit erreicht werden können. Ein weiterer Vorteil für die Conform-Prozesse ist zudem der eigene Werkzeugbau bei ARNOLD UMFORMTECHNIK. Hier wird ein Großteil der Werkzeuge selbst hergestellt.

Technische und kaufmännische Vorteile für die Kunden

Aufgrund der Entwicklung hin zur EMobilität hat sich der Anfrageprozess geändert. So sind laut ARNOLD zum Beispiel die Leitfähigkeit, die Festigkeitsanforderungen der doch eher weichen Werkstoffe Kupfer und Aluminium sowie Kupfer-Chrom-Zirkon oder auch die Oberflächenspannungen zu bewerten. Und besonders wichtig seien gerade mit Blick auf die Batterie die Dichtheit der Verbindungslösung und das Ausarbeiten von entsprechenden Dichtheitskonzepten. Als Ergebnis erhält der Kunde gemeinsam mit dem Angebot für die Bauteilfertigung eine sogenannte Vorschlagszeichnung für die kostenoptimierte Umsetzung sowie eine Herstellbarkeitsbewertung. Optional können Kunden eine begleitende CO₂-Kalkulation bereits im Entwicklungsprozess beauftragen. Mit einem eigens entwickelten CO₂-Kalkulator kann der sogenannte Product Carbon Footprint für das bei ARNOLD angefragte Teil ermittelt und dann gemeinsam eine Optimierung durchgeführt werden.

Bild 2: Durch Kaltumformung hergestelltes multifunktionales Verbindungselement. (Bild: ARNOLD UMFORMTECHNIK)

 

Mit den Conform-Teilen können die ARNOLD-Kunden mit Blick auf Gewichtseinsparungen nicht nur multifunktionale Verbindungselemente beauftragen. Sie können auch vielfältige Vorteile generieren. So sind kundenspezifische Geometrien genauso möglich wie eine individuelle Materialauswahl und ein frühzeitiger Großseriencheck. Neben diesen technischen Vorteilen sind nach Aussage von ARNOLD zudem Kosteneinsparungen von bis zu 80 Prozent möglich sowie eine Reduzierung der Teilevielfalt und des Handlings, eine Verkürzung der Montagezeit und eine Reduktion der Entwicklungszeit durch Fastener Express.