Verschrauben Mit Schraubfallanalyse Montage optimiert

Dem Automobilzulieferer SMP gelang es, mit einer Prozessanalyse von Atlas Copco Tools die Verschraubung von Lautsprecherträgern in Instrumententafeln so zu verbessern, dass heute auf Nacharbeit verzichtet werden kann.

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Eine reibungslos ablaufende Montage liefert stets qualitativ hochwertige Produkte. Dem Automobilzulieferer SMP gelang es, mit einer Prozessanalyse von Atlas Copco Tools die Verschraubung von Lautsprecherträgern in Instrumententafeln so zu verbessern, dass heute auf Nacharbeit verzichtet werden kann. Die Analyse zeigte, dass sich auch bei der Montage einfacher Schneidmuttern die Kontrolle von Drehmoment und Drehwinkel lohnt, weil die Prozesssicherheit steigt.

"Wir haben unsere Nacharbeitsquote bei den Instrumententafeln auf null reduziert", berichtet Oliver Berger, Produktlinienverantwortlicher ITA bei der SMP Deutschland. "Mit der richtigen Schraubstrategie und der dazu passenden Ausrüstung lassen sich nun die Trägerrahmen für Lautsprecher fehlerfrei montieren."

Keine einfache Aufgabe, denn diese Trägerrahmen werden mit Schneidmuttern auf Schraubdomen im Armaturenbrett befestigt. Dabei müssen die Schraubspezialisten des Automobilzulieferers verschiedene Materialeigenschaften und die relativ großen Toleranzen der Bauteile in den Griff bekommen. Bei der Montage wurden die Schneidmuttern manchmal überdreht - was das Gewinde auf dem Schraubdom zerstörte und dazu führte, dass der Träger nicht sauber fixiert war. Da eine in der Folge zu tief versenkte oder gar hervorstehende Lautsprecherabdeckung nicht akzeptabel ist, suchte man nach einem alternativen Schraubverfahren.

Atlas Copco Tools schlug daraufhin eine Schraubfallanalyse vor. Erfahrene Ingenieure nehmen dabei den Schraubfall unter die Lupe und machen dem Kunden einen Vorschlag, wie sich die Situation meistern lässt. Die Grundidee dieser Anwendung war, mit einer speziellen Drehwinkelanzugsstrategie die Trägerrahmen immer in die richtige Position zu verschrauben. Testweise erhielt SMP einen elektronisch gesteuerten Schrauber, der diese Möglichkeit bot. "Nach zwei Monaten war klar, dass das die Lösung war - jetzt setzen wir diesen Schrauber in der Montage der Instrumententafeln ein."

Kombinierte Messung bei kleinen Drehmomenten

"Den passenden Schrauber zu finden, war für uns nicht einfach", ergänzt Alfons Altinger, Anwendungsexperte für die Schraubmontage im Team von Oliver Berger. Der zuvor verwendete Stabschrauber eignete sich nicht für diese Aufgabe. Das Anzugs-Drehmoment liegt zwischen 0,35 Nm und 0,43 Nm - gleichzeitig muss aber auch der Drehwinkel erfasst werden. Vorgeschlagen wurde deswegen ein Pistolenschrauber des Typs Tensor ST. In Verbindung mit der zugehörigen Steuerung Power Focus 4000 ermöglicht dieses Werkzeug eine Montage der Prozesssicherheitsstufen 4 und 5, da es über zwei getrennt arbeitende Messwertgeber für Drehmoment und Drehwinkel verfügt. Diese Prozesssicherheit führt bei SMP dazu, dass im Schraubprozess die Qualitätsanforderungen erfüllt werden - so dass die teure Nacharbeit entfällt. Die Schneidmuttern werden nun drehwinkelgesteuert angezogen, während über die Drehmomentkontrolle der Schraubprozess überwacht wird.

Für den Automobilzulieferer war die Schraubfallanalyse sehr hilfreich, zumal unter anderem die Farbe des Armaturenbretts eine Rolle spielt. "Wir fertigen in drei verschiedenen Farben", erläutert Oliver Berger. "Das Grundmaterial ist zwar das gleiche, aber durch die Einfärbung ändern sich dessen Eigenschaften - das müssen wir bei den Schraubwerten beachten." Etwas Ähnliches gilt für die Schneidmuttern. Diese müssen zwar bestimmte Voraussetzungen erfüllen, doch zwischen den Chargen gibt es Unterschiede. Solche Faktoren beeinflussen natürlich den Montageprozess. (bm)

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