Saubere Schrauben reduzieren Elektronik bedingte Fahrzeugausfälle

Reinlichkeit pur

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Jeder Autofahrer kennt und fürchtet diese Situation – eine Panne verhindert die Weiterfahrt. Viele dieser ungeplanten Fahrzeugstillstände werden dabei von mikroskopisch kleinen Schmutzpartikeln verursacht, welche beispielsweise auf Schrauben im Elektronikbereich zu finden sind. Für dieses Problem wurde nun ein Lösungskonzept entwickelt, welches nachweislich eine Verbesserung herbeiführt.

Nach einer unlängst vom ADAC veröffentlichten Pannenstatistik sind im Jahr 2008 alleine beim Automobilclub 3,71 Mio. Anrufe wegen liegen gebliebener Fahrzeuge eingegangen. Teilweise erhielten die „Gelben Engel“ 15 Notrufe in einer Minute. Im Vergleich dazu nimmt sich die Zahl von 1,7 Mio. Notfällen im Jahr 1990 eher gering.

Elektronik – Grund für Ärgernis
Grund für die Explosion der Fahrzeugausfälle in den letzten Jahren ist die bereits vielfach beschriebene „Faszination Technik“: Laut ADAC sind bei 48,5 % aller Notrufe Pannen in der Elektronik der Grund des Ärgernisses. Die hochkomplexen Aggregate und Baugruppen werden zunehmend kompakter und leistungsfähiger. Damit steigt das Ausfallrisiko überproportional. Gerade im Bereich der Elektronik, wo Leiterplatten zunehmend kleiner und Leiterbahnen deshalb enger zusammen rücken müssen, sind es in vielen Fällen mikroskopisch kleine Schmutzpartikel auf Schrauben, die für die Fehlfunktionen verantwortlich sind. Damit sorgen Bauteile im Cent-Bereich für Folgekosten von mehreren hundert Euro. Von dem Imageverlust, der dadurch beim Fahrzeughersteller entsteht, gar nicht zu reden.
Die Bedeutung der Teilesauberkeit, insbesondere bei Verbindungselementen, hat im Zuge dieser Entwicklung rapide zugenommen. Als Resultat auf diese Erkenntnisse sind die OEMs und Zulieferer dazu übergegangen, Schrauben vor dem Verbau feinstreinigen zu lassen. Zumeist wird dieser Vorgang bei Spezialfirmen durchgeführt. Hierbei kommt es jedoch des Öfteren zu erheblichen Problemen:
  • Teilweise werden die für den späteren Verbau notwendige Gleitbeschichtungen der Verbindungselemente durch den Reinigungsprozess abgewaschen. Dieser Sachverhalt kann dazu führen, dass die Reib- beziehungsweise Furchmomente überschritten und somit die berechneten Montage-Vorspannkräfte nicht erreicht werden.
  • Darüber hinaus stehen vielfach keine geeigneten Transportverpackungen zur Verfügung, so dass durch Relativbewegungen während der Lieferung erneut Schmutzpartikel entstehen.
  • Oftmals werden zur Vereinzelung der gereinigten Verbindungselemente ungeeignete Zuführsysteme verwendet, die ehemals saubere Bauteile erneut verschmutzten.
Cleancon: Sauber von der Produktion bis zum Kunden
Um in dieser Situation Abhilfe zu schaffen, hat Arnold Umformtechnik mit „Cleancon“ einen Prozess zur Realisierung der Sauberkeitsanforderungen von der Produktion bis zur Kundenapplikation entwickelt. Realisiert werden die Kundenanforderungen durch ein ausgeklügeltes Verpackungskonzept, welches die Einschleusung und Weiterverarbeitung in Montagebereichen von höchster Anforderung zulässt.
Im ersten Schritt wird gemeinsam mit dem Kunden das Anforderungsprofil für das Verbindungselement ermittelt. Dabei werden sowohl die realisierbaren Sauberkeitsgrenzwerte mit den nach VDA 19 qualifizierten Prüfmethoden sowie die Verpackung vereinbart. Darüber hinaus wird auf Kundenwunsch ebenfalls eine Umfeldbetrachtung und eventuelle Optimierung der späteren Verbausituation vor Ort vorgenommen. Die fertigungsbegleitenden Reinigungsprozesse werden ergänzt durch eine Feinstreinigung der Verbindungselemente direkt im Anschluss an die Produktion.
In dem von Arnold eigens konzipierten Feinstreinigungsprozess lassen sich unter reinraumähnlichen Bedingungen ebenfalls die für die spätere Montage so wichtige Gleitbeschichtung aufbringen. Die im Cleancon-Prozess integrierte Transportverpackung findet darüber hinaus in einer lagefixierenden Vakuumverpackung und nach dem Zwiebelschalenprinzip im sogenannten „Cleanpack“ statt. Diese sauberkeitsgerechte Verpackung verhindert Relativbewegungen der Teile zueinander und damit die Oberflächenbeschädigung während des Transports.
Begleitend hierzu werden im Arnold eigenen Prüflabor Sauberkeitsanalysen nach VDA 19 durchgeführt, welche die Qualität des Cleancon-Prozesses überwachen. Ein Vergleich mit herkömmlichen Produktionsmethoden liefert ein eindeutiges Ergebnis. Die mit dem Cleancon-Prozess gelieferten Teile weisen eine erhebliche Verbesserung der Teilesauberkeit auf und wirken sich dadurch nachhaltig positiv auf die Funktionsweise der Applikationen aus. Mit der am Markt bisher neuen Technologie, lässt sich somit zukünftig eine deutliche Verbesserung hinsichtlich der Betriebssicherheit von elektronischen Komponenten im Fahrzeug realisieren.
Arnold Umformtechnik; Telefon: 07947 821-170; E-Mail: michael.pult@ arnold-umformtechnik.de
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