Erfolgreiche Verbindung

Frühzeitige Kooperation als Erfolgsfaktor - Nachweisbare Kostenreduktion über die Wertschöpfungskette – Qualitätsgewinn durch höhere Prozesssicherheit -

Direktverschraubung in Kunststoffe bietet Kostenvorteile ohne Qualitätsverlust. (PresseBox) ( Forchtenberg, )
Preise resultieren aus Kosten - auf dieser simplem Formel basiert die Unternehmensphilosophie des Industrieunternehmens Ubrig & Söhne aus Heiligenhaus, sich nicht nur selbst schon frühzeitig beim Auftraggeber in den Entwicklungsprozess eines Produktes einbinden zu lassen. Vielmehr werden vom Projektstart an gemeinsam mit den eigenen Zulieferern ganzheitliche Lösungsansätze entwickelt. Das Ergebnis gibt dem Traditionsunternehmen Recht, langjähriges Vertrauen in die Kompetenz der Partner zahlt sich aus. Bislang hat man es bei Ubrig & Söhne stets verstanden, durch enge Zusammenarbeit mit erfahrenen Lieferanten auch unter extremem Kostendruck keine Kompromisse in der Qualität eingehen zu müssen.

"In den vergangenen 15 Jahren unserer Zusammenarbeit waren wir stets vom Projektstart einer neue Entwicklung dabei", bestätigt Mario Metzger, Produktmanager beim Forchtenberger Schraubenspezialisten Arnold Umformtechnik GmbH und langjähriger Entwicklungspartner von Ubrig & Söhne die Umsetzung der Philosophie. Seit Anfang der 90-er Jahre setzt Ubrig & Söhne bei der Verbindungstechnologie auf gewindefurchende Schrauben vom Typ Remform der Firma Arnold. Zu diesem Zeitpunkt begann Ubrig, die Baugruppenmontage und damit klassische Verschraubungen in größerem Maße durchzuführen. Die Entscheidung für Remform fiel schnell. Die selbstfurchenden Gewindeschrauben überzeugen durch niedrige Einschraub- und hohe Überdrehmomente. Sie erfüllen in vollem Umfang das Anforderungsprofil des Lastenheftes. Gleichzeitig sind sie deutlich günstiger, als die Verbindung metrische Schraube/Mutter. "Wir führen heute rund 80 Prozent der Verschraubungen mit Remform-Produkten der Firma Arnold durch," unterstreicht Peter Langer aus dem Ubrig Industrial Engineering.

Kunststoff auf dem Siegeszug
Gemeinsam mit der Arnold Umformtechnik hat Ubrig & Söhne den Prozess zur Direktverbindung im Kunststoffbereich entscheidend geprägt. Schon frühzeitig hatten beide Unternehmen in der Zusammenarbeit erkannt, daß Kunststoff sich als Werkstoff in der Automobilindustrie durchsetzt. Formbarkeit, Gewicht und Recyclingfähigkeit sind die entscheidenden Argumente für den Einsatz der synthetischen Materialien. "Der vergleichsweise flexible Werkstoff bietet sich speziell für Direktverschraubungen an," kommentiert Langer die Entscheidung für die Verbindungselemente aus Forchtenberg. "Vor allem bei Applikationen mit vorgegossenem Kernloch spielen die gewindefurchenden Schrauben ihre Vorteile aus."

In enger Zusammenarbeit mit den Entwicklungsspezialisten von Arnold erkannte man bei Ubrig & Söhne sehr schnell, daß besonders Remform-Verbindungselemente die Kostensituation positiv beeinflussen. Materialkosten für Inserts entfallen genauso wie der Aufwand für Einlegearbeiten. Die gefordert hohe Einschraubgeschwindigkeit sowie das vollautomatische Abspritzen von Bauteilen ermöglicht kurze Zykluszeiten. Auslastung und Produktivität der Anlage werden nachhaltig gesteigert. "Die Kostenreduktion beläuft sich auf über 60 Prozent gegenüber der klassischen Verbindung," bilanziert Langer die Entscheidung für diese Form der Verbindungstechnologie.

Neue Qualitäten
Die Effekte resultieren aus der speziellen Eigenschaft der Remformschrauben, sich das Gewinde selbstständig zu furchen. Die asymetrische Gewindegeometrie der Remformschrauben eröffnet dieser Produktlinie auch bei Ubrig & Söhne ständig neue Einsatzfelder. Die patentierte Formgebung reduziert die Ringspannungen, die während der Gewindeformung entstehen. Die zur Gewindespitze abnehmenden Flankenwinkel sorgen dafür, dass radiale Spannungen vermindert werden. Die Risiken einer Sprengung des Einschraubdomes werden dadurch deutlich reduziert. Gleichzeitig steigern die Remform-Schrauben die Sicherheit der Verbindung. Die vom Schraubenkopf abgewandte Gewindeflanke ist mit einem Radius versehen. Die dem Kopf zugewandte steile Seite fängt den Kunststoff ab und erhöht die Gewindeflankenüberdeckung. Damit sind hohe Ausreißkräfte bei Zugkraft und Drehmoment gewährleistet. Ergänzend sorgt die steile Flanke dafür, dass die Angriffskräfte in die axiale und damit richtige Richtung geleitet werden. Im Vergleich zu 30-Grad Flachwinkelschrauben konnten die Ingenieure von Ubrig & Söhne nachweisen, dass die Messergebnisse bei Ausreißlast und Differenz zwischen minimalen Überdrehmoment und maximalem Einschraubmoment bis weit über 30 Prozent liegen können.

"Insgesamt verzeichnen wir einen Anteil von rund 80 Prozent Direktverschraubungen in Kunststoff - mit steigender Tendenz," führt Ubrig & Söhne-Prozessplaner Peter Langer aus. "Diese Entwicklung wird sich weiter fortsetzen. Gemeinsam mit den Spezialisten von Arnold sind wir in der Lage, die von den Herstellern geforderten Qualitätsparameter auch unter hohem Kostendruck zu erfüllen."

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