Automobil und Nutzfahrzeuge

Wir gießen Getriebe-, Verteilergetriebe-, Differential- und E-Achs-Gehäuse in Aluminium auf ±0,1–0,3 mm mit Ra 1,6–6,3 µm, in den Legierungen EN AC-46000, EN AC-47100 oder EN AC-43400, mit Werkzeugen aus H13- oder P20-Stahl. Die Gehäusewand wird in einem Schuss zusammen mit den Lageraufnahmen, Ölkanälen, Schaltgabelaufnahmen, Montagerippen und dem Glockenflansch gegossen. Je nach Teilegröße dauert ein Zyklus 30 Sekunden bis 2 Minuten. Bei etwa einem Drittel der Dichte von Gusseisen senkt ein Aluminiumgehäuse das Fahrzeuggewicht, und bei elektrifizierten Plattformen erhöht das die Reichweite. Gehäuse, die T6-Festigkeit brauchen, werden mit Vakuumunterstützung gegossen, wodurch die Porosität so niedrig bleibt, dass Lösungsglühen und Auslagern möglich sind. Wir bearbeiten Lagerbohrungen auf H7, prüfen Dichtflächen auf einem Luftdruckabfall- oder Druckabfall-Prüfstand und röntgen die Lageraufnahmen und Dichtzonen. Ein Erstmusterpaket im PPAP-Stil ist auf Anfrage erhältlich.

Typische Anwendungen

• Gehäuse und Deckel für Schalt-, Automatik- und Doppelkupplungsgetriebe
• Verteilergetriebe- und Differentialgehäuse, an den Lagerbohrungen auf H7 bearbeitet
• Untersetzungsgetriebegehäuse für E-Achsen und E-Antriebe in elektrifizierten Antriebssträngen
• Ölwannen, Ölsümpfe und Ventilkörperdeckel

Unsere Schiess-Drehmaschinen fassen Wellen und Gehäuse bis 2 m Durchmesser und 16 m Länge, und wir halten ±0,05 mm und IT6–IT7-Passungen an Getriebe- und Antriebsstrangkomponenten ein. Wir schneiden und schleifen Zahnräder für Getriebe- und Achsantriebsstufen nach ISO 1328. Qualität 7 ist die übliche Anforderung für eine belastete Stufe. Ein Ritzel und seine Welle können wir einteilig aus einem einzigen Rohling fertigen, ohne Passfederverbindung dazwischen. Einsatzgehärtete Zahnräder haben eine Einsatzhärtetiefe von 1 bis 3 mm und eine Randhärte von 56 bis 62 HRC bei einer Kernhärte von 240 bis 300 HB, und Werkstoffzeugnis und Prüfbericht gehen mit der Charge hinaus. Unterstützt der Hersteller ein Getriebe nicht mehr, vermessen wir das verschlissene Zahnrad auf dem Zeiss Contura und schneiden den Ersatz nach diesen Messwerten.

Typische Teile

• Zahnräder für Stufen von Schalt- und Doppelkupplungsgetrieben, nach ISO 1328 geschnitten und geschliffen
• Ritzelwellen und Zahnradwellen, aus einem Rohling gefertigt
• Lager- und Dichtungssitze für Antriebsstranggehäuse
• Ersatzzahnräder, gefertigt nach einem verschlissenen Muster

Gesinterte Zahnräder für einen Fahrzeugantrieb werden bei einem Pressdruck bis 800 MPa endkonturnah gepresst und auf eine Enddichte bis 97 % gesintert. Die Toleranz beträgt ±0,05 mm im Sinterzustand und ±0,02 mm bei MIM-Teilen. Die Restporosität dämpft Schwingungen, deshalb laufen gesinterte Zahnräder in Automobil- und Haushaltsgerätantrieben leiser. Das Zahnprofil wird in der Presse geformt, und der größte Teil von Wälzfräsen und Entgraten entfällt im Fertigungsablauf. Bei Tausenden von Zahnrädern und mehr ist Pressen günstiger, als jedes Zahnrad aus Stangenmaterial zu schneiden. Viele Antriebe kombinieren gesinterte Zahnräder in den Volumenstufen mit einem zerspanten Zahnrad in der am höchsten belasteten Abtriebsstufe. Für Sitz-, Fensterheber- und Schlossaktuatoren fertigt MIM kleine Stahl-Zahnradsätze, Nocken und Hebel unter fünfzig Gramm in einem Schuss, gehärtet und nach Zeichnung fertig bearbeitet. Wir fertigen bereits MIM-Zahnradsätze und Nocken für Schloss- und Sicherheitsbeschläge, und Teile gleicher Größe für Fahrzeugaktuatoren durchlaufen dasselbe Verfahren.

Typische Anwendungen

• Gesinterte Stirn- und Schrägzahnräder für Volumenstufen von Getrieben
• Pumpenzahnräder und Gerotoren für Motor- und Getriebeölpumpen
• MIM-Zahnradsätze, Nocken und Hebel für Sitz-, Fensterheber- und Schlossaktuatoren
• Kombinationszahnräder mit integrierter Nocke oder Nabe für Aktuatorantriebe

Bohrung 20–1000 mm, Betriebsdruck bis 500 bar, Hub ab 6000 mm aufwärts, Gesamtlänge bis 16 000 mm, Betriebstemperatur von -50°C bis +200°C; doppelt- und einfachwirkende, teleskopierende und Plunger-Ausführungen. Ein Kipperzylinder wartet zwischen den Ladungen und hebt dann den vollen Aufbau unter Stößen und Schmutz, und seine Befestigung muss dem Aufbau über den Hub folgen. Wir schmieden das Kolbenstangenauge aus derselben Stange wie die Kolbenstange, daher gibt es keinen angeschweißten Gabelkopf. Eine geschmiedete Verbindung hat eine 3–5-fach höhere Ermüdungsfestigkeit als eine geschweißte Baugruppe, und beide Enden nehmen Standard-Gabelbolzen nach ISO 8132 auf. Die Kolbenstangen bestehen aus C45 oder 42CrMo4 mit 25–50 µm Hartchrom, nach dem Verchromen geschliffen und poliert. Jeder Zylinder wird vor Verlassen der Werkstatt mindestens fünf Minuten lang mit dem 1,5-Fachen des Betriebsdrucks geprüft.

Typische Teile

• Teleskop-Hubzylinder für Kipper-Lkw-Aufbauten
• Gabelgelagerte Zylinder mit geschmiedeten Kolbenstangenaugen für Kippanhänger
• Zylinder für Lkw-Ladekrane
• Zylinder mit integrierten Hub- und Drucksensoren für Aufbauausrüstung

Im Automobilbereich sitzt Hartmetall überwiegend in den Werkzeugen, mit denen die Teile entstehen: Schneidwerkzeug-Rohlinge für die Bearbeitung von Gehäusen und Zahnrädern sowie Präzisionsformen und Drahtziehsteine für Umform- und Stanzwerkzeuge. An einem Kipper kommen Hartmetall-Dichtflächen und Pumpenbauteile in die Aufbauhydraulik. Wir sintern Wolframcarbidsorten nach ISO 513 im eigenen Haus bei 1350–1500°C, von K-Sorten für abrasiven Verschleiß bis zu P- und M-Sorten für Zerspanungsaufgaben. Führungsbohrungen und Dichtflächen werden diamantfein auf ±0,01 mm und Ra 0,1–0,4 µm geschliffen. Wo ein Teil vollständig dicht sein muss, setzen wir heiß-isostatisches Nachverdichten (HIP) ein. Die Teile wiegen von 0,001 bis 300 kg und messen von Ø3 bis 500 mm.

Typische Anwendungen

• Schneidwerkzeug-Rohlinge für die Bearbeitung von Gehäusen und Zahnrädern
• Präzisionsformen für Umform- und Stanzwerkzeuge
• Drahtziehsteine für die Draht- und Federfertigung
• Dichtflächen und Pumpenbauteile für die Aufbauhydraulik von Kippern

Zahnrad-, Planeten-, Axialkolben- und Radialkolbenmotoren mit einem Hubvolumen von 0,25 bis 8000 cm³/U, Betriebsdruck bis 450 bar, Drehzahl von 0,5 bis 12 000 U/min und Betriebstemperatur von -40°C bis +120°C. Die Hydraulik eines Kippers läuft meist über eine Pumpe am Getriebe-Nebenabtrieb, und eine Zahnradpumpe oder ein Zahnradmotor bei mittlerer Drehzahl passt zu diesem Einsatz. Die Anschlussflansche folgen SAE und DIN, sodass ein Ersatzaggregat ohne Adapter in die ursprüngliche Aufnahme passt. Jede Einheit durchläuft vor dem Versand eine Funktionsprüfung und eine Druckprüfung gegen die Katalogwerte.

Typische Anwendungen

• Pumpen, die über den Nebenabtrieb eines Nutzfahrzeuggetriebes angetrieben werden
• Antriebsmotoren für Zusatzausrüstung an Kippaufbauten
• Zahnradpumpen für Hydraulikaggregate an Fahrzeugaufbauten
• Ersatzmotoren für Ausrüstung im Einsatz