„Rüstzeug“ für das Projektgeschäft - Kolbenschmidt Pierburg AG

Seite 4 Wirtschaft/Messen/Märkte
Das Profil 1/2006
Gebündelte Kompetenz und breit gefächertes Instrumentarium: Blick ins hochmoderne Chemielabor am Firmensitz der Pierburg GmbH in Neuss, in dem u.a. Kraftstoffproben auf Art und Reinheit analysiert werden.
Pierburg-Neuss: Kräftekonzentration nutzt Kunden
Zentrales Messlabor
bündelt die Kompetenz
akn Neuss. Im Zuge der Restrukturierung
und Neuorganisation am Neusser
Pierburg-Standort (z.B. Zentralisierung
Prüffeld) sind unlängst die drei Prüfbereiche
Werkstoff- und Bauteilprüfung sowie
dimensionales Messen im neuen
zentralen Messlabor zusammengefasst
und der Abteilung „Zentrale Qualität“ zugeordnet
worden.
„Bedingt durch die standortspezifische
historische Entwicklung am Firmensitz
in Neuss – hier das Verwaltungsgelände
mit den Zentralbereichen an der
Alfred-Pierburg-Straße, dort die Produktion
an der Düsseldorfer Straße – entstanden
in der Vergangenheit zwei räumlich
getrennte Prüflabore für die Arbeitsgebiete
Werkstoff- und Komponentenprüfung“,
erläutert Achim Brömmel, der
seit Anfang November 2005 die Hauptabteilung
„Zentrales Qualitäts- und Umweltmanagement“
leitet. „Im Rahmen einer
organisatorischen Straffung dieser
Laborbereiche sowie mit Blick auf das
neue Customer-Center an der Alfred-Pierburg-Straße
sollte ein Laborbereich entstehen,
der in unmittelbarer Nähe und
damit in direkter Erreichbarkeit der internen
Kunden liegt. Deshalb haben wir die
neu entstandenen Werkstofflabore inklusive
des hochmodernen Chemielabors
räumlich in das Prüffeld der zentralen
Entwicklung eingebettet.“
Entstanden ist das Zentrale Messlabor
(ZM) – ein Zentrum, das nunmehr alle
wichtigen Messkompetenzen (nicht nur
räumlich) bündelt und somit eine gesamtheitliche
Betrachtung bei Prüfaufträgen
ermöglicht. Durch die Zusammenfassung
diverser Labore und die damit
neue, örtliche Nähe zu den vor allem internen
Kunden wird die eigentliche Arbeit
nun deutlich effizienter gestaltet. Zu
den firmeninternen ZM-Kunden zählen
zum Beispiel der zentrale Einkauf, die
zentrale Vorentwicklung, die zentralen
Entwicklungs- und Versuchsabteilungen,
die fünf neugeschaffenen Business
Units, die Qualitätsabteilung der deutschen
und ausländischen Werke sowie
die zentrale Gewährleistung.
„Zu unseren Arbeitsschwerpunkten gehören
zum einen die Prüfung und die Erprobung
von Produkten und Komponenten
in allen Entwicklungsphasen, zum
anderen serienbegleitende Untersuchungen“,
erklärt Dipl.-Ing. Sven Wage-
n neuen und zum Teil deutlich vergrößerten
Räumlichkeiten präsentieren
sich die modernen Labore
des zentralen Messlabors der Pierburg
GmbH in Neuss. Seit Ende
2005 befinden sich die Labore der
Werkstoff- und Bauteilprüfung gebündelt
auf dem Gelände an der Alfred-Pierburg-Straße;
der bereits optimal
ausgestattete Bereich „Dimensionales
Messen“ hat sein Domizil auf
dem Produktionsgelände an der Düsseldorfer
Straße behalten. Insgesamt
zehn hoch qualifizierte Mitarbeiter unter
der Leitung von Dipl.-Ing. Sven Wagener
bearbeiten flexibel die unterschiedlichsten
Mess- und Prüfaufträge.
Das zentrale Messlabor besteht
aus drei Bereichen, die im Folgenden
näher vorgestellt werden.
★ Werkstoffprüfung: Diesem Bereich
stehen zwei Materialprüflabore (für
Metalle und Kunststoff) und ein modernes,
räumlich deutlich vergrößertes
Chemielabor zur Verfügung. Die Labore
dienen der Werkstoffidentifikation,
ner, der seit 1. November vergangenen
Jahres die Abteilung „Zentrale Qualität
Messlabor“ kommissarisch leitet: „Je
früher wir als Messlabor dabei in den
Entwicklungsprozess eingebunden sind,
um so besser. Durch die vielfältigen
Mess- und Prüfmöglichkeiten, die uns
zur Verfügung stehen, sowie die langjährige
Erfahrung können wir sehr früh im
Entwicklungsprozess mögliche Konstruktions-,
Werkstoffauswahl-, Werkstoffbehandlungs-
und Fertigungsfehler
erkennen und sind in der Lage, die entsprechenden
Fachabteilungen konstruktiv
zu unterstützen.“
Das zentrale Messlabor mit seinen insgesamt
zehn Mitarbeiten besteht aus
drei Bereichen: Werkstoffprüfung, Bauteil-
bzw. Komponentenprüfung und Dimensionales
Messen, die die unterschiedlichsten
Prüfaufträge flexibel und
auf hohem fachlichen Niveau bearbeiten.
So unterstützt beispielsweise die
Bauteilprüfung mit ihren Messmethoden
ganz konkret den Konstrukteur in seiner
Entwicklungsarbeit.
„Um dem Konstrukteur die Auslegung,
Anbindung oder das Verhalten seines
Bauteils dazulegen, stehen moderne Zug-
Druck-Prüfmaschinen mit bis zu 50 kN
Zugkraft zur Verfügung“, erklärt Maschinenbautechniker
Peter Schlabs. Mittels
Accrat-Analyse-Messsystem kann zum
Beispiel geprüft werden, ob eine Schraubverbindung
ordnungsgemäß funktioniert.
Dafür wird – neben Drehmoment und
Drehwinkel – auch die Vorspannkraft gemessen.
Diese Bewertung ist wesentlich
genauer und aussagekräftiger als die Festlegung
nur nach dem Drehmoment.
Schlabs weiter: „Zu unserer täglichen
Arbeit zählt ferner die Elastomer-Untersuchung.
Wir überprüfen Elastomere (elastische
Kunststoffe) auf ihre Medienbestän-
Sven Wagener: Haben Kräfte konzentriert.
Ermittlung der Werkstoffeigenschaften
und zur Klärung von Bauteilausfällen
(z.B. Beurteilung von Brüchen, Verschleißzuständen,
Korrosionsschäden,
Wärmebehandlungsfehlern). Dabei liefert
die Werkstoffprüfung objektive
Kennwerte, die das Werkstoffverhalten
in Überlagerung von mechanischen,
thermischen oder chemischen Beanspruchungen
beschreiben.
In den beiden Materialprüflaboren –
wesentlich organisiert durch die sehr
erfahrene Werkstofftechnikerin Andrea
Hensel – werden mittels Metallographie
(optische Untersuchung einer Metallprobe
zur qualitativen und quantitativen
Beschreibung des Gefüges) und
Mikroskopie Prüfungen durchgeführt,
die zum einen als Nachweis der geforderten
Qualitätseigenschaften dienen
und zum anderen zur Aufklärung von
war befinden sich die Räumlichkeiten
für das dimensionale
Messen an der Düsseldorfer
Straße, sie sind somit
vom neuen zentralen Messlabor
örtlich getrennt. Doch inhaltlich
ist dieser zentrale Messraum, der von
Dipl.-Ing. Ralf Gatzweiler koordiniert
wird, aus dem Bereich „Zentrale Qualität“
bei Pierburg nicht wegzudenken.
Denn die hier genutzte Messtechnik
ist als Qualitäts-Werkzeug für
die Entwicklung und zur Herstellung
von hochwertigen Produkten für die
Automobilindustrie unverzichtbar.
Im zentralen Messraum kommen für
das dimensionale Messen diverse Präzisionsmessgeräte
von namhaften Systemherstellern
(z.B. Leitz, Zeiss und
Perthen-Mahr) zum Einsatz.
An diversen Maschinen werden Regelgeometrien
(Abstände, Winkel),
digkeit hin. Dabei werden Änderungen
der Dimension, Zugfestigkeit, Reißdehnung
sowie Volumenzunahme ermittelt.
Untersuchungen zum so genannten
Druckverformungsrest (dieser gibt den
Anteil an bleibender Verformung nach
lang andauernder konstanter Druckverformung
bei vorgegebener Temperatur
an; je kleiner der Wert, desto besser ist
das Elastomer für die Dichtung geeignet)
und zur Kältebeständigkeit vervollständigen
die Elastomer-Untersuchung. Die ermittelten
Daten helfen dem Konstrukteur
ganz gezielt, rechtzeitig das richtige Elastomer
auszuwählen und eine exakte Vorgabe
für den Zulieferer dieses chemischen
Produktes zu erstellen.“
Neben der Messung von Entwicklungsmustern
(so genannte A-, B- und C-Muster)
und Erstmusterprüfungen an Kaufteilen
– das sind Bauteile, die Pierburg von
einem externen Lieferanten bezieht –
finden auch regelmäßig serienbegleiten-
Schadensfällen beitragen. In speziellen
Fällen (z.B. beim Einsatz eines
Rasterelektronenmikroskops) wird in
den Laboren der Salzgitter Mannesmann
Forschung GmbH (SZMF) oder
der Uni Duisburg eine EDX-Analyse
(Energiedispersive Röntgenfluoreszenz-Analyse)
vorgenommen, die eine
Bestimmung der metallischen Legierungselemente
und deren Gehalte er-
möglicht und durch eine extrem hohe
Auflösung u.a. zur schnellen, zerstörungsfreien
Werkstoffidentifikation
dient. Zur Werkstoffbestimmung werden
auch diverse thermische Analyseverfahren
eingesetzt, mit denen z.B.
Schmelzpunkt, Glasübergangsbereich,
thermische Beanspruchung, Wärmeformbeständigkeit
oder Gewichtsänderungen
in Abhängigkeit von Temperatur
und Zeit gemessen werden können.
Form- und Lagetoleranzen (Symmetrie,
Rundheit, Zylinderform), Oberflächengüte
und Lauftoleranzen (Rundlauf,
Planlauf) gemessen. Das Herzstück
des Bereichs sind die hochpräzisen3D-Koordinatenmessmaschinen,
die auch Untersuchungen von
großen Bauteilen mit größeren Abmessungen
zulassen.
Zum Messprinzip: Koordinatenmessgeräte
erfassen die dreidimensionale
Geometrie eines Bauteils.
Über das Abtasten der Bauteilgeometrie
mittels Sensortastkopf wird die genaue
Position von zu prüfenden Zeichnungsmerkmalen
gemessen – jeder
Messpunkt wird also mit seinen kartesischen
x-, y- und z-Koordinaten ermit-
de Untersuchungen statt. Zum Alltag des
Messlabors gehören zudem die Schadensanalyse
und -rückverfolgung. Gerade
in diesen eher heiklen Fällen ist das
Messlabor gefragt, um die Frage nach
der Ursache des Produktausfalls zu klären.
Im Fokus steht dabei dann für alle
Beteiligten vor allem die Aufgabe, wie
der aufgetretene Fehler bzw. Schaden zukünftig
vermieden werden kann. „Neben
reinen Mess- und Untersuchungsdienstleistungen
begleiten wir unsere internen
Kunden auch fachlich bei Problemstellungen.
So unterstützen wir beispielsweise
bei der Materialauswahl in der Entwicklungsphase
eines Produkts mit.“
Zudem sei hier insbesondere die „Kooperation
mit der zentralen Gewährleistung
erwähnt“, so Wagener, der bis vor
kurzem Gruppenleiter der Werkstoffprüfung
und Akustik war: „Diese Zusammenarbeit
ist durch einen sehr regen
und vor allem offenen Informationsaus-
Im neuen Chemielabor untersucht
Chemotechnikerin Ranka Lubarda z.B.
Kraft- und Schmierstoffproben auf Art
und Reinheit oder führt Partikelanalysen
metallischer und polymerer Werkstoffe
zwecks Element- und Füllstoffbestimmung
durch.
Weiterhin werden Analysen zur Untersuchung
chemischer Einflüsse durchgeführt:
unterschiedlichste Substan-
Breit gefächertes Mess-Instrumentarium
zen, Medien und Werkstoffe werden
untersucht und auf ihre chemische Zusammensetzung
hin überprüft. Zum
Einsatz kommen dabei analytische Verfahren
wie AAS- und FTIR-Spektrometrie,
DC-Chromatografie, Photometrie,
Gravimetrie und Nasschemie.
★ Bauteil- bzw. Komponentenprüfung:
Beanspruchungsgerechtes Gestalten
und Dimensionieren von Bauteilen bzw.
Systemen bei gleichzeitiger Optimie-
telt. Diese ermittelten Punkte werden
mittels Computerprogramm ausgewertet
und als vollständiges Messergebnis
ausgegeben. Neben Längen
können somit auch Lagen, Formen
und Winkel erfasst werden. Enorm ist
die Genauigkeit der Messung: Die maximal
mögliche Messunsicherheit
liegt bei nur einem tausendstel Milli-
Unverzichtbare Werkzeuge
meter. Zum Vergleich: Ein menschliches
Haar ist fünfzig Mal dicker!
Keine noch so anspruchsvolle messtechnische
Herausforderung ist dem
hoch motivierten Spezialistenteam zu
kompliziert: Ulrich Bruderreck, Karl-
Heinz Stevens und Hans-Joachim
Müller finden immer die richtige
(Mess-)Lösung. akn
Mess-Alltag: Techniker Peter Schlabs (l.) und sein Pierburg-Kollege Rolf Schnakenberg bei der Ermittlung von Abzugskräften der
Lageraufnahmen eines Klappenrahmens. Hier wird konkret die Klebeverbindung zwischen Lagerbock und -aufnahme geprüft.
tausch gekennzeichnet. Das muss auch
so sein: Schließlich haben wir es beim
Stichwort Gewährleistung mit einem
sehr sensiblen Thema zu tun – es geht in
der Regel um Fehlfunktionen von Bauteilen
oder Systemen. Deshalb ist auch die
wechselseitige Unterstützung bei der
Problemlösung oberstes Gebot. Wir stellen
uns gemeinsam dem Kunden und offerieren
ihm Problemlösungen.“
Mit Blick auf die Zukunft soll das zentrale
Messlabor weitere wichtige Aufgaben
übernehmen. So ist zum Beispiel der im
so genannten Produktfreigabeprozess
durchzuführende Erstmusterprüfbericht
für die Firmenstandorte Neuss und Nettetal
im Gespräch. Weiterhin hat man zum
Ziel, das alle A- und B-Muster aus dem
Musterbau einer Gegenmessung durch
das Messlabor unterzogen werden. Und
noch ein wenig in der Ferne, aber deshalb
nicht aus den Augen zu verlieren, ist die
Anstrebung einer eigenen Zertifizierung.
rung der fertigungstechnischen Parameter
wird bei dem durch zunehmenden
Kostendruck geprägten Wettbewerb immer
wichtiger. Mit ihren äußerst präzisen
Komponenten- bzw. Bauteilprüfungen
hinsichtlich Funktion und Festigkeit
unterstützen die hoch qualifizierten Mitarbeiter
dieses Bereichs ihre Kollegen in
den diversen Pierburg-Entwicklungsabteilungen
bei der Suche nach optimalen
technischen Problemlösungen. Das gemeinsame
Ziel ist dabei klar abgesteckt:
Es heißt, Entwicklungszeiten und Kosten
zu reduzieren. Zum Einsatz kommen
dabei diverse Spezialvorrichtungen in
Kombination mit der Zug-/Druckprüfmaschine
oder Messsysteme, die das
Drehmoment, den Drehwinkel und die
Vorspannkraft messen. Weiterhin werden
Dauerfunktionsprüfungen unter
Simulation realer Einsatzbedingungen
durchgeführt, um zum Beispiel die
Funktionsfähigkeit oder das Verschleißverhalten
von beweglichen
Bauteilen bei wiederholten Belastungen
zu prüfen und zu testen. akn
Fotos (3): Ariane Gehlert