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Die vorliegende Diplomarbeit dokumentiert die technische Entwicklung des Formel Student Rennwagens, der vom WHZ Racing Team im Rahmen des Formel Student Germany Wettbewerbes, innerhalb eines Jahres komplett selbst konzipiert, konstruiert und hergestellt wurde. Bei dem Wettbewerb treten studentische Teams aus aller Welt, mit ihren selbst gebauten Rennwagen in verschiedenen Disziplinen gegeneinander an, um das beste Gesamtfahrzeug zu ermitteln. Das WHZ Racing Team wurde gegründet, um auch ein Fahrzeug der westsächsische Hochschule Zwickau an dieser Veranstaltung teilnehmen zu lassen. Für den Bau des Rennwagens wurden 5 Technikteams aufgestellt, die sich um die Entwicklung in den Bereichen Motor, Antrieb, Fahrwerk, Chassis und Elektrik kümmern. Diese Diplomarbeit dokumentiert die Arbeit der einzelnen Teams, angefangen bei der Modifikation des Motors, über den Aufbau des Antriebsystems, die Entwicklung eines einstellbaren Fahrwerks, bis hin zu Rahmengestaltung und des Designs.
Zur Bearbeitung des Sachverhaltes wird zunächst die veränderte unternehmeri-sche Prozesslandschaft dargestellt. Mit der Fokussierung auf den Kundenauf-tragsprozess und der Entwicklung einer gesamtsystembezogenen Betrachtungs-weise in Wertschöpfungsketten werden neue Anforderungen an die Logistik als Querschnittsfunktion aufgezeigt. Darüber hinaus wird der Produktionsprozess als zentraler Bestandteil des Kundenauftragsprozesses beschrieben und die Produk-tionslogistik mit der Aufgabe der Produktionsplanung und
In der Serienfertigung von Teilen kleiner bis mittlerer Größe werden zur spanenden Bearbeitung oft Mehrspindeldrehautomaten eingesetzt. Die Umrüstung dieser Maschinen nimmt durch ihre hohe Spezialisierung viel Zeit in Anspruch. Um ein flexibles Umrüsten insbesondere als Nachrüstlösung zu ermöglichen, werden in dieser Arbeit Möglichkeiten zur Nachrüstung solcher Maschinen mit CNC-gesteuerten Antrieben untersucht. Aufgrund der beengten Platzverhältnisse in einer vorhandenen Maschine wurden die Antriebe als lagegeregelte hydraulische Linearachsen ausgeführt. Dabei wird auch der Einsatz neuartiger Kinematiken untersucht. Es werden Lösungen zur steuerungstechnischen Integration solcher Antriebe sowohl als reine Nachrüstlösung als auch im Zuge einer Generalreparatur ältere Maschinen dargestellt. Diese Lösungen basieren auf modernen marktverfügbaren Steuerungssystemen, welche den Anforderungen im Mehrkanalbetrieb mit bis zu 32 Linearachsen gerecht werden. An einem konkreten Beispiel wird sowohl die Integration der Antriebe als auch die der Steuerungskomponenten in einen mechanisch kurvengesteuerten Sechsspindeldrehautomat nachvollzogen. Es wird gezeigt, dass die Maschine mit der Nachrüstlösung in wesentlich kürzerer Zeit umgerüstet werden kann, als mit den vorher angewandten mechanischen Kopiereinheiten. Dadurch erhöht sich der Gesamtnutzungsgrad der Maschine. Durch die flexibleren Fertigungsmöglichkeiten wird die Wirtschaftlichkeit der Fertigung mit nachgerüsteten Mehrspindeldrehautomaten erhöht.
Gegenstand der vorliegenden Arbeit sind Risikobetrachtungen im Hinblick auf eine Verlagerung einer medizinischen Fertigung und den parallelen Produktionsstart unter Reinraumbedingungen während der Verlagerung. Dabei werden die speziellen Anforderungen, die an die Produktion unter Reinraum-Bedingung gestellt werden, berücksichtigt. Ein Verlagerungsprojekt unter diesen Bedingungen birgt eine Menge Problemfelder und Gefahren die genauestens betrachtet werden müssen. Hierzu ist es notwendig das Verlagerungskonzept mit der Risikoanalyse abzustimmen. Mit der Anwendung einer Fehler-Möglichkeits-und Einfluss-Analyse werden die Risiken, die möglichen Folgen und die Fehlerursachen definiert. Ausgangspunkt ist eine genaue Gliederung der Risikoanalyse. Diese wird dabei in die grundlegenden Arbeitsschritte der Verlagerung untergliedert. Mit Hilfe der Bewertung der Risiken kann die Auswirkung und die Priorität zur Einleitung von Gegenmaßnahmen abgeschätzt bzw. bestimmt werden. Hauptaugenmerk dieser Arbeit liegt neben der Risikoidentifizierung, auch auf der Bestimmung und Wichtung von möglichen Minderungsmaßnahmen sowie auf der Festlegung von Terminen und Verantwortlichkeiten für die Durchführung von Minderungsmaßnahmen. Ein weiterer Bestandteil ist die Schaffung von Grundlagen zur Gestaltung eines geeigneten Informationsmanagement zur Unterstützung und Risikominderung bei der Verlagerung.
Aufgrund steigender thermischer- und mechanischer Belastungen in modernen Verbrennungsmotoren, sowie höhere Anforderungen an die Wartungsfreiheit, ist eine ansteigende Tendenz bei der Anwendung des Steuerkettentriebs erkennbar. Der Kettentrieb erfüllt die gestiegenen Anforderungen unter der Verwendung von Zusatzmaßnahmen besser als der Zahnriemen. Der Nachteil des Steuerkettenkonzepts ist aber die vergleichsweise schlechtere Akustik und die höheren Reibverluste. Die Aufgabe dieser Arbeit ist es, die Reibverluste im Steuerkettentrieb zu analysieren und zu quantifizieren, um die Einflussfaktoren näher untersuchen zu können. Ausgehend von den theoretischen Betrachtungen, sind Ableitungen für einen Versuchsstand zu treffen, an dem die Erkenntnisse experimentell untersucht werden können. Weiterhin ist für ein Motorprojekt eine reibungsoptimierte Konstruktion des Steuerkettentriebs durchzuführen. Die Layoutgestaltungen und kinetostatischen Reibleistungsberechnungen wurden unter Verwendung des
Konzeption einer Logistiklösung in Form eines Pflichtenheftes für die Firma R. Göbel GmbH & Co. KG
(2005)
Die Firma Göbel hegt den Wunsch künftig das benötigte Material auftragsbezogen zu reservieren. Weiterhin soll durch mobile Datenerfassung mit Hilfe von drahtlosen Barcode-Scannern ein Überblick über den derzeitigen Produktionsstand laufender Betriebsaufträge ermöglicht werden. Anhand der Barcode-Geräte soll zusätzlich noch eine elektronische Materialbuchung realisiert werden. Zur Lösung dieser Probleme wurde ein Konzept entworfen.
Diese Diplomarbeit befasst sich mit der Umsetzung der MMS-Bearbeitung bei der Pleuelfertigung. Zum Anfang zählen eine Fertigungsanalyse, die Anforderungen hinsichtlich der MMS-Bearbeitung, die Erprobung von neuen Werkzeugkonzepten, Standmengenuntersuchungen mit verschiedenen Schneidstoffen sowie Thermografiemessungen.
