Praxistipp Nr. 1: Qualitätsverbesserung an Sicht-Carbon

Carbon (CFK) ist nicht nur ein Werkstoff mit geringem Gewicht und hoher Festigkeit. Das Material hat auch eine besonders hochwertige Optik, die viele Designer gerne für die Produktentwicklung nutzen. Insbesondere bei derartigen Sichtflächen kommt es nicht nur auf die inneren Werte, sondern auch auf einen ästhetisch ansprechenden Verlauf der Carbonfasern an.

Bild 1: Mangelhafte Oberfläche mit sichtbare verzogenem Faserverlauf (Quelle: Linge Composite Consulting)

Im Bild 1 ist die Sitzlehne eines deutschen Sportwagens zu sehen, die wegen verzogenen Faserverlaufs nicht den hohen Anforderungen an eine sichtbare Carbonfläche entsprach. Da es aus diesem Grund keine Freigabe für das Teil gab, war der Serienanlauf seit Monaten überfällig.

Ausgangslage

Die Produktionsanlage für das RTM-Verfahren war bereits aufgebaut, die vorgeschriebenen Crashtests schon abgeschlossen. Diese Rahmenbedingungen limitierten den Spielraum für mögliche Anpassungen erheblich.

Analyse

Bild 2: Optimiertes Handling im Herstellungsprozess verbesserte die Qualität deutlich. (Quelle: Linge Composite Consulting)

Der Gewebeverzug trat in einem Bereich auf, in dem das Bauteil eine starke Wölbung in drei Achsen aufwies. An dieser Stelle trafen im Umformprozess zweidimensionales Gewebe und dreidimensionales Werkzeug aufeinander. Fokussiert auf dieses Detail wurden im Projektverlauf nun der Prozess exakt analysiert und die Abläufe in der Fertigung überprüft. Anschließend wurden im Team einige Probeteile hergestellt, um die Möglichkeiten unter den gegebenen Rahmenbedingungen auszuloten.

Lösung und Nutzen

Beim Herstellen der Probeteile zeigte sich, dass sich die Qualität des Bauteils bereits mit Mitarbeiterschulungen deutlich verbessern ließ. Daraufhin wurde je Bauteil und Fertigungslinie ein MitarbeiterIn ausgebildet, um als TrainerIn und MultiplikatorIn für KollegInnen eingesetzt zu werden.

Parallel dazu wurden neue, optimierte Zuschnitt-Schablonen entwickelt und die Prozesse beim Zuschnitt deutlich verbessert, um eine höhere Genauigkeit und Wiederholbarkeit des Herstellungsprozesses zu erreichen. Die Freigabe des OEM wurde innerhalb weniger Wochen erteilt.

Bild oben: Für das qualitätsverbesserte Carbonbauteil mit optimierter Sichtfläche wurde innerhalb weniger Wochen die Freigabe erteilt. (Quelle: Linge Composite Consulting)

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