Motorenfertigung: PROFINET-Antriebe ermöglichen flexible Schraubkontrolle

Automotive Motoren sind die Kernkomponenten von Fahrzeugen und erfordern eine präzise Montage zahlreicher Teile, um Leistung und Zuverlässigkeit sicherzustellen. Unter allen Montageprozessen stellt das Anziehen von Schrauben einen entscheidenden Schritt dar – seine Qualität beeinflusst direkt die Betriebssicherheit, Haltbarkeit und Effizienz des Motors. Herkömmliche Anzugsverfahren stehen oft vor Herausforderungen wie inkonsistenter Drehmomentanwendung, schlechter Synchronisation zwischen Stationen und eingeschränkter Rückverfolgbarkeit der Prozessdaten. Diese Probleme können zu locker sitzenden Schrauben, Bauteilschäden oder sogar schwerwiegenden Sicherheitsrisiken während des Fahrzeugbetriebs führen.

Ein häufiges Qualitätsrisiko bei der Motorbaugruppe ist die falsche Montage von Schrauben mit gleichem Gewindedurchmesser, jedoch unterschiedlicher Länge. Herkömmliche Anzugswerkzeuge können nur den Enddrehmoment überwachen, der auch bei falscher Schraubenlänge normal erscheinen kann, was zu unzureichender Klemmkraft und potenziellen Sicherheitsrisiken führt.

Die PROFINET-Servoantriebe lösen dieses Problem durch die Integration von Drehmomentwinkelüberwachungsprogrammen. Während der Vorstärkung überwacht der Antrieb den Winkelbereich, in dem das Drehmoment niedrig bleibt. So haben zum Beispiel M6×16- und M6×25-Schrauben unterschiedliche Winkelbereiche (5760° bzw. 9000°), bei denen das Drehmoment zunimmt. Das System erkennt automatisch Abweichungen zwischen dem tatsächlichen Winkel und dem vorgegebenen Wert und löst einen Alarm aus, um eine Fehlinstallation zu verhindern. Diese Funktion hat die Fehlerrate bei der Installation von Schrauben in praktischen Anwendungen effektiv auf nahezu Null reduziert.

Fremdkörper (wie Aluminiumspangen) in Schraublöchern oder Defekte in Schrauben/Drähten können bei der Spannung zu abnormalen Drehmomentanstiegen führen, was zu Schaden des Drahts oder zu unvollständiger Spannung führt. Die PROFINET-Servoantriebe erkennen diese Probleme, indem sie Echtzeit-Drehmoment-Winkelkurven mit Standardprofilen vergleichen.

Wenn im Voranzugsstadium ein abnormaler Drehmomentanstieg erkannt wird, stoppt das System sofort den Anzugsprozess und warnt die Bediener. Diese proaktive Erkennung verhindert weitere Beschädigungen der Komponenten und reduziert die Ausschuss- und Nacharbeitquote. Beispielsweise hat diese Funktion bei der Montage von Zylinderadapterbolzen erfolgreich Schäden an den Gewinden vermieden, die sonst zu kostspieligen Produktionsstillständen während der anschließenden Getriebemontage führen könnten.

Durch die gezielte Behebung wesentlicher Qualitätsrisiken und die Optimierung des Anzugsprozesses haben PROFINET-Servomotoren die Anzugqualifikationsrate von 98 % auf 99,9 % erhöht. Diese Verbesserung ist besonders in der Serienfertigung von Motoren von großem Wert, da bereits eine Steigerung der Qualifikationsrate um 1 % erhebliche Kosteneinsparungen und eine höhere Kundenzufriedenheit bedeutet.

Die durch präzise Synchronisierung und Datenüberwachung erreichte konstante Klemmkraft stellt sicher, dass jeder Motor die strengen Leistungsanforderungen moderner Antriebsstränge erfüllt. Egal ob es um die Verbesserung der Kraftstoffeffizienz, die Verringerung von Emissionen oder die Steigerung der Haltbarkeit geht – die zuverlässige Anzugssteuerung durch PROFINET-Servomotoren schafft eine solide Grundlage für die Motorenqualität.

In der wettbewerbsintensiven Automobilindustrie sind Präzision, Effizienz und Zuverlässigkeit der Schlüssel zum Erfolg. PROFINET-Servomotoren haben die Schraubkontrolle in der Motorfertigung revolutioniert, indem sie ultrapräzise Synchronisation, vollständige Datennachverfolgbarkeit, hohe Zuverlässigkeit und flexible Kompatibilität vereinen. Sie lösen nicht nur traditionelle Probleme hinsichtlich Qualität und Effizienz, sondern ermöglichen es Herstellern, einen Schritt in Richtung intelligenter Produktion zu gehen.

Mit dem Fortschritt der Automobiltechnologie werden die Anforderungen an die Motorbaugruppe weiter zunehmen. PROFINET-Servoantriebe, die kontinuierlich technologisch verbessert werden und in immer mehr Anwendungsbereichen eingesetzt werden, werden weiterhin führend bei intelligenten Anzugslösungen bleiben. Durch die Einführung dieser fortschrittlichen Technologie können Hersteller ihre Wettbewerbsfähigkeit steigern, qualitativ hochwertigere Motoren liefern und den sich wandelnden Marktanforderungen gerecht werden.