Leitz KMGs Mit Software Quindos Prüfen Motorenteile

Audi - Ungarn

Schon auf den Autobahnschildern etwa eineinhalb Stunden in südöstlicher Richtung von Wien entfernt sind sie präsent: die vier ineinander geschlungenen Ringe. Sofort startet der Film im Kopf: Ein sportlicher Audi jagt zu rasanten Beats und vor spektakulärer Landschaft die Serpentinen auf und ab. Anteil an diesem Image hat auch die Konzerntochter AUDI HUNGARIA MOTOR Kft., die im ungarischen Gyõr nahe der Grenze zu Österreich sitzt. Über 1,9 Millionen Motoren wurden hier 2008 für verschiedene Modelle des Audi und VW Konzerns produziert. Die Qualitätssicherung misst die komplexen Komponenten unter anderem auf insgesamt 19 hochgenauen Leitz Koordinatenmessgeräten.

Zwölf Leitz SIRIO, drei Leitz Reference, drei Leitz PMM, eine Leitz PMM-F – die Liste der Koordinatenmessgeräte, die in den Messräumen der ungarischen Konzerntochter zu finden sind, liest sich wie eine Enzyklopädie über die Marke Leitz. Jüngstes Mitglied im Leitz-Maschinenpark: eine Reference mit integriertem Drehtisch.

Innovative Motorentechnik trifft auf …
Knapp 400 Motorenvarianten werden in Gyõr hergestellt. Dazu zählen zum Beispiel R4 Motoren oder der so genannte Global Engine, ein 2 Liter Turbo-FSI-Motor, aber auch die größten Kraftpakete des Konzerns: V6, V8 und V10 Motoren sowie seit kurzem V12 Dieselmotoren – die Herzstücke der Q7-Modelle. Alle Hauptkomponenten entstehen in Ungarn. Das Spektrum reicht von Zylinderkurbelgehäusen und Zylinderköpfen über Pleuel bis hin zu Kurbel- und Nockenwellen.

In Zukunft sollen immer mehr Motoren mit der neuen Nockenwellengeneration, dem Audi Valvelift System (AVS), ausgestattet werden. Eine Herausforderung für Audi: Zwischen 2008 und 2009 sowie von 2009 bis 2011 verdoppeln sich die Stückzahlen für diese Nockenwellengeneration. Nicht nur die enorme Menge auch die Tatsache, dass es sich bei den neuen Nockenwellen um komplizierte Werkstücke handelt, erfordert 100%igen Einsatz von Mensch und Maschine. Verzahnung, Nocken, Lager, axiale Steuernuten finden sich in einem einzigen Werkstück. Die zusammenhängende Prüfung dieser Merkmale in einem Messablauf ist zurzeit nur mit Koordinatenmessmaschinen möglich. Diese außerordentlich hohen Anforderungen erfüllen die Leitz Messsysteme sieben Tage die Woche im Drei-Schicht-Betrieb.

… hochmoderne Koordinatenmesstechnik.
Zwei universell einsetzbare Leitz Reference KMGs werden für die Nockenwellenmessung eingesetzt, das heißt für die Messung von Grundwellen und Nockenstücken. Diplom Ingenieur Kohán Zoltán, in der Fertigungsplanung bei Audi tätig, erklärt: „Bei den Grundwellen messen wir unter anderem Verzahnungen. Dabei spielen Parameter wie Teilung, Flankenrichtung und Profilform eine Rolle. Neben den Verzahnungen gibt es bei diesem Werkstück auch Regelgeometrien, die es zu messen gilt. Bei den Nockenstücken hingegen ist die Nockenform wichtig aber auch die Nockenwinkel. Dazu kommen Freiformflächen und Lagerdurchmesser, die wir mit der Leitz Reference und QUINDOS ebenfalls kontrollieren können.“

Die neueste Reference wartet mit einer Besonderheit auf: dem integrierten Drehtisch. Durch dieses Merkmal ist das KMG eine wirtschaftliche Lösung für Audi. Es ermöglicht die komplexe Prüfung der AVS Nockenwellenkomponenten und bietet das Potenzial, Werkstücke mit größerem Messvolumenbedarf zu prüfen. Zugleich ist eine hohe und stabile Genauigkeit mit dieser Lösung gegeben. Der Messbereich von 1500 x 900 x 700 mm ist auf die Messung der Aggregate-Komponenten abgestimmt. Die Grundwelle wird beispielsweise sowohl liegend als auch stehend gemessen. Unterschiedliche Werkstückaufnahmen erfordern ebenfalls einen großen Messbereich. Unter anderem sind Aufnahmen auf dem Drehtisch notwendig, um die Innenverzahnungen der Nockenstücke messen zu können. Für die Pumpennocken werden besondere Aufnahmen benötigt, damit keine Deformation erzeugt wird.

Wieso die Leitz Reference das Rennen für sich entscheiden konnte, erklärt Zohán Koltán so: „Um die Produktqualität durch stabile Kontrollprozesse zu unterstützen, vertrauen wir auf die Zuverlässigkeit und Präzision von Leitz Koordinatenmessgeräten. Die Reference überzeugte uns aufgrund ihrer Genauigkeit, ihrer Dynamik, ihrer Robustheit und der QUINDOS Messsoftware, die sich seit Jahren bei uns bewährt hat. Unsere bestehenden Leitz Maschinen haben unseren Fertigungsprozess verlässlich begleitet, so dass wir uns wieder für Leitz entschieden haben.“

Sichere Motorenleistung dank Leitz PMM-F und Leitz SIRIO
Auch größere KMGs von Hexagon Manufacturing Intelligence finden sich bei Audi Ungarn – so zum Beispiel eine Leitz PMM-F und eine Flotte an Leitz SIRIO 688. Mit der PMM-F prüfen die Messtechniker prozesssicher Komponenten des Global Engine. Dazu gehört beispielsweise die serienmäßige Auswertung von Zylinderbohrungen. Formmessungen aller Art sind dank High-Speed-Scanning, ISO-konformen Filteralgorithmen in QUINDOS und einer geringen Antastabweichung mit der PMM-F möglich.

Kohán Zoltán erläutert: „Die Zylinderbohrungsauswertung ist eine sehr komplexe Messung. Zuvor haben wir diese Messung mit speziellen Formmessmaschinen vorgenommen. Eine Messung hat dabei eine Stunde in Anspruch genommen. Mit QUINDOS und den hervorragenden Scanning- Eigenschaften der PMM-F können wir für die Fertigungskontrolle geeignete Ergebnisse innerhalb einer halben Stunde erzielen – in unmittelbarer Nähe zur Produktion. Für die zuvor verwendeten Geräte haben wir zudem einen Klimaraum benötigt, der drei Mal so hohe Klimaanforderungen erfüllen musste. Die PMM-F ist unempfindlicher gegenüber Temperatureinflüssen und kann auch in einem fertigungsnahen Messraum aufgestellt werden.“

Zahlreiche Messgeräte – eine Messsoftware
Auch die Vorteile der Messsoftware QUINDOS weiß Audi zu schätzen: „Unser Unternehmen verfügt über unterschiedliche Messgeräte verschiedener Hersteller. Bisher wurde auf den Messgeräten jeweils herstellerspezifische Software genutzt. Das hat die Einsatzflexibilität der Maschinen jedoch eingeschränkt. Die Lösung für die Zukunft ist QUINDOS7 mit Unterstützung der herstellerunabhängigen I++ Geräte-Schnittstelle. Damit können wir QUINDOS als übergreifende Software auf Messgeräten unterschiedlicher Art verwenden. Das erhöht die Einsatzflexibilität der Messgeräte und des Bedienpersonals. Außerdem können wir so Messergebnisse besser vergleichen, den Programmieraufwand und die Verwaltung der Messprogramme vereinfachen“, sagt Kohán Zoltán.

Generell führt bei Audi kein Weg an der stationären hochgenauen Koordinatenmesstechnik vorbei – aufgrund des komplizierten Aufbaus der Motorenkomponenten und dem Zusammenhang der Komponenten untereinander. Mit den Systemen von Hexagon im Verbund mit ausgereiften Qualitätsprozessen erreicht Audi eine hohe Prozesssicherheit, die auf Schnelligkeit und Genauigkeit basiert. Und nur auf diese Weise wird der Audi, der fast wie von selbst durch Wüsten-, Winter- und Gebirgslandschaften fegt, zur Wirklichkeit.

Fallstudie: Audi - Ungarn

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