Das Ergebnis in vier Zahlen
Das Gesamtbild
Der Kunde - ein europäischer OEM für Elektrobusse - kam mit dem Projekt eines Gehäuses für das Steuermodul der Niedervoltanlage auf uns zu. Die bisherige ABS-Version war schwer und erfüllte die Brandschutzanforderungen der Gefährdungsstufe HL2 nicht.
Ziele: Gewichtsreduzierung um mind. 15 %, Konformität mit EN 45545-2 R22 / HL2, Beibehaltung der bisherigen Befestigungspunkte im Busrahmen, Produktionsbereitschaft für bis zu 60.000 Stk. pro Jahr.
Wir haben PC+ABS in FR-Ausführung mit Glasfaseranteil in ausgewählten Konstruktionsrippen vorgeschlagen. Die Gehäusegeometrie haben wir per FEM auf die Steifigkeit der Befestigung analysiert und die Rippenanordnung in Moldex3D mit Verzugsanalyse nach dem Kühlzyklus optimiert.
Das Werkzeug wurde bei einem Referenzpartner in der EU gefertigt. PPAP-Validierung Level 3, Vibrations- und Klimavalidierung im Labor des Kunden bestätigt.
Das Bauteil ging im Q3 2024 in die Serienfertigung. Das Endgewicht liegt 22 % unter der Basisversion - über dem Ziel des Kunden. Die BOM des Bauteils sank um 14 % dank vereinfachter Montage (zwei Metalleinleger entfallen und wurden durch nachträglich montierte Einsätze ersetzt).
Zykluszeit: 38 s - innerhalb des Fensters, das die Logistikplanung des Kunden vorgibt. Derzeit wird das Projekt um zwei weitere Baugrößen des Gehäuses für abgeleitete Fahrzeugmodelle erweitert.
Was entscheidend war
- Frühe Werkstoffentscheidung. PC+ABS mit GF-Anteil nur in ausgewählten Rippen (lokales Umspritzen) - Gewichtsreduzierung ohne Steifigkeitsverlust.
- Verzugssimulation. Ein vollständiges thermisches Modell in Moldex3D ermöglichte die Auslegung des Werkzeugs mit Kompensation der richtungsabhängigen Schwindung - das Gehäuse muss nach der Entformung nicht kalibriert werden.
- Frühe Vibrationsvalidierung. Ein Prototyp aus 3D-Druck mit CNC-Bearbeitung ging in Woche 6 an den Kunden - so konnte die Befestigung validiert werden, bevor das Werkzeug gebaut wurde.
„Der Umstieg von ABS auf PC+ABS GF klingt einfach. Das ohne Änderung der Befestigungspunkte umzusetzen - schon weniger. MS-PROGRESS hat das Thema in zwei Iterationen abgeschlossen.“ - Senior Engineer · OEM-Kunde
