13.05.2022
Effiziente Räderherstellung erreicht neues Level
04.05.2022
Das Prinzip erinnert ein bisschen an das Töpfern – die Leifeld Metal Spinning GmbH hat eine neue Maschine zur Felgenherstellung im Drückwalzverfahren entwickelt, die erstmalig auch mit Innenrollen arbeitet: Statt Händen, die beim Töpfern von innen und außen formen, kommen Rollen zum Einsatz. Weil das Verfahren ohne Werkzeuge funktioniert, ist der Anwender mit der Leifeld WSC Flex maximal flexibel und kann damit auch ab Losgröße 1 wirtschaftlich fertigen.
„Die Marktentwicklung und unser eigener Anspruch treiben das Drückwalzverfahren immer weiter voran“, stellt Oliver Reimann, CEO bei der Leifeld Metal Spinning GmbH, fest. Der Weltmarktführer aus Ahlen im westfälischen Münsterland entwickelt Werkzeugmaschinen für die spanlose Metallumformung, die weltweit in der Automobilindustrie, der Luft- und Raumfahrt, der Energieindustrie sowie in weiteren Branchen und in unterschiedlichen industriellen Anwendungen eingesetzt werden. Trends erkennt der Geschäftsführer insbesondere in der Automobilindustrie. Die wachsende Design-Komplexität, größer werdende Räder bei gleichzeitig steigender Variantenvielfalt und zunehmender Kostendruck, sind nur einige von vielen weiteren Argumenten für den Einsatz der Leifeld WSC Flex. Für Hersteller von Aluminiumrädern ist die patentierte Technologie eine echte Sensation. Sie bietet in der Räderfertigung weitreichende Potentiale für mehr Produktivität bei gleichzeitiger Kostenreduktion und damit relevante Wettbewerbsvorteile für die OEM und After Sales Räderhersteller.
„Hersteller müssen sehr flexibel auf diese Marktentwicklungen reagieren können“, ist sich Oliver Reimann sicher. Für die Herstellung der Räder gewinnt das Drückwalzverfahren durch diese neuartige Technologie zusätzlich an Relevanz. „Mit unseren marktführenden Technologien und Maschinen können wir Pkw-Felgen aus Aluminiumguss so gestalten, dass sie deutlich leichter sind als herkömmliche Räder und zugleich belastbarer“, verspricht Benedikt Nillies, Technischer Direktor bei Leifeld. Mit Rädern, die auf diese Weise umgeformt werden, können Hersteller die gesetzlichen Vorgaben zur CO2-Reduzierung leichter erfüllen. Weniger Gewicht bedeutet mehr Reichweite, also weniger Kraftstoff- oder Energieverbrauch.
Zusätzliche Materialreduzierung dank erhöhter Festigkeit
Aluminiumfelgen werden häufig im Stück gegossen oder geschmiedet. Der Drückwalzprozess verbessert die Gefügestruktur des Materials, die nach der Wärmebehandlung die Endfestigkeit der Felge deutlich erhöht. „Wir haben die Möglichkeit, den Materialquerschnitt an bestimmten Stellen zu reduzieren und flexibel an die Belastungsanforderungen der Räder anzupassen“, sagt Nillies. „Mit diesem Verfahren erreichen wir eine verbesserte Gefügestruktur.“ Die daraus resultierende erhöhte Festigkeit ermöglicht eine zusätzliche Materialreduzierung. Wandstärken und Radgeometrien können optimal an die Anforderung des Rades angepasst werden – das lässt ein flexibles Rad-Design und eine maximale Gewichtseinsparung zu.
„Wie können wir unsere Kunden noch besser dabei unterstützen, auf Markttrends wie die steigende Variantenvielfalt oder Just-in-time-Produktionen mit einer hohen Flexibilität zu reagieren? Das haben wir uns hier im Team gefragt“, sagt Vertriebs-Direktor Harald Knechtel. Dazu hat Leifeld das bekannte Drückwalzverfahren revolutioniert. „Unsere patentierte Leifeld WSC Flex Technologie arbeitet flexibel ohne Werkzeug“, beschreibt Harald Knechtel: „Das Prinzip erinnert ein bisschen an das Töpfern. Die formgebende Bewegung der Hände ähnelt den axial und radial beweglichen Innen- und Außenrollen.“
Mit dem Verfahren ist der Anwender sehr flexibel und kann unterschiedliche Felgendurchmesser, Profile, Wandstärken und Felgenbreiten produzieren. Während beim klassischen Drückwalzen ein Werkzeug pro Felgentyp verwendet wird, kommt die neue Leifeld WSC Flex ohne Werkzeuge aus. So fallen weder Rüstzeiten noch produktspezifische Werkzeugkosten im Betrieb an. Die Beschaffungskosten für Werkzeuge, die Lagerhaltung und Instandsetzung entfallen vollständig. Die Produktionsfaktoren werden folglich sparsam und effizient eingesetzt, „Lean Production“ ist möglich. Der Anwender kann einen Produktwechsel nahtlos durchführen, ohne Unterbrechung durch Rüstvorgänge. „Im Schnitt werden mit einer Standardmaschine zwei bis drei Rüstvorgänge pro Tag durchgeführt, die je ca. 1,5 Stunden pro Rüstvorgang durch das Vorwärmen der Werkzeuge und das Einfahren der Produktion in Anspruch nehmen können“, rechnet Harald Knechtel. „Durch den Einsatz des multifunktionalen Spannfutters ist unser neues Verfahren besonders für die chaotische Produktion ab Losgröße 1 geeignet.“
Profitabel auf ganzer Linie
Entsprechend der kundenspezifischen Leistungsanforderungen bietet Leifeld die WSC Flex mit verschiedenen Werkstückwechselkonzepten und mit einer unterschiedlichen Anzahl von Rollen an. Die neue Maschine erzielt vergleichbare Taktzeiten, wie werkzeuggebundene Maschinen. Eine Funktion kommt hinzu, die bisher nicht verfügbar war, mit dem neuen Verfahren lässt sich ein komplett zylindrischer Bereich formen, der die Radstabilität erhöht. „Unsere WSC Flex Technologie ist eine Weltneuheit mit hohem Marktpotential. Unsere Kunden werden eine Effizienzsteigerung von mindestens 15 Prozent erreichen, sowie Energieeinsparungen von etwa 10 Prozent“, sagt Vertriebsdirektor Harald Knechtel. „Wir haben uns vorrangig auf Kunden, die Gussräder fertigen, konzentriert. Für die Herstellung von Pkw-Schmiederädern bringt das neue Verfahren ebenso zahlreiche Vorteile.“ Mit der WSC Flex Technologie von Leifeld kann der Anwender Räder von 18 bis 24 Zoll chaotisch fertigen.
CEO Oliver Reimann freut sich über die positive Marktresonanz: „Die patentierte Leifeld WSC Flex reiht sich als weitere Innovation in unser Portfolio ein. Endlich ist die Räderindustrie in der Lage, enorm flexibel Felgenprofile zu drückwalzen, die bislang nur mit teuren Werkzeugen und erhöhtem Aufwand hergestellt werden konnten.“
