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Geschichten aus der Schaeffler-Welt: Technologiekompetenz & Systemverständnis

Produktion in Perfektion

Neue Produktionsstätten entstehen nach einem bewährten Produktionssystem im Schnitt in nur 18 Monaten. Jede zweite Produktionsmaschine in unseren Werken stammt aus dem eigenen Sondermaschinenbau. Das globale Produktionsnetzwerk von Schaeffler sorgt für Perfektion - egal ob beim Errichten eines neuen Werkes, dem Aufbau einer Montagelinie oder der Einführung neuer Bearbeitungstechnologien. Mehr als zwei Drittel der Schaeffler-Mitarbeiter arbeiten in der Fertigung oder fertigungsnahen Bereichen und machen das Produktionssystem von Schaeffler zum Erfolgsmodell.

Weltweites Produktionsnetzwerk

Die komplette Wertschöpfungskette beherrschen

"Das weltweite Produktionsnetzwerk von Schaeffler sorgt dafür, dass unsere Werke überall auf dem Globus den gleichen hohen Ansprüchen an Effizienz und Güte genügen. Von der Beschaffung über die Fertigung und Montage bis hin zur Logistik", erklärt Oliver Jung, Vorstand Produktion, Logistik und Einkauf. So stellt Schaeffler sicher, dass neue Produkte von Anfang an in der gewünschten Qualität vom Band laufen.

Unsere Werke bilden den Kern des Produktionssystems.

Oliver Jung, Vorstand Produktion, Logistik und Einkauf

Wo sich neue Märkte auftun, erweitert Schaeffler seine Produktion in kürzester Zeit. Das Schaeffler-Produktionssystem ist darauf ausgerichtet, dass innovative Methoden und Prozesse sehr schnell von einem Standort auf den anderen übertragen werden. Die Standardisierung beschleunigt den Produktionsanlauf und hilft dabei, auf regionale Marktschwankungen flexibel zu reagieren. Nahezu jedes Produkt kann weltweit an mehreren Standorten produziert werden. "Unsere Werke bilden den Kern des Produktionssystems", sagt Oliver Jung. Starke technologische Netzwerke sorgen dafür, dass zum Beispiel der Sondermaschinenbau, das Werkzeugmanagement und die Produktionstechnologie in der gesamten Schaeffler-Welt immer auf dem neuesten Stand sind.

Oliver Jung verantwortet als Vorstand Produktion, Logistik und Einkauf der Schaeffler Gruppe.
Oliver Jung verantwortet als Vorstand Produktion, Logistik und Einkauf der Schaeffler Gruppe.
Fabrikplanung

Wachstum leicht gemacht

Jedes Jahr erweitert Schaeffler sein weltweites Produktionsnetzwerk um ein bis zwei neue Werke. Allein in den letzten 15 Jahren entstand so mehr als eine Million Quadratmeter überbaute Fläche. Diese Zahl entspricht etwa 150 Fußballfeldern. Dabei sind die zahlreichen Ausbauten bestehender Werke noch gar nicht mitgezählt.

Das Wachstum von Schaeffler ist eng mit einer kontinuierlichen Bautätigkeit rund um den Globus verbunden.

Andreas Willaczek, Leiter Corporate Industrial Engineering

Nach dem Baukastenprinzip geplant: das Schaeffler-Werk in Taicang, China
Nach dem Baukastenprinzip geplant: das Schaeffler-Werk in Taicang, China

Baukastensystem für Fabriken

Alle Fabriken entstehen in kurzer Zeit nach einem ausgeklügelten Baukastenprinzip. Nur 18 Monate dauert es durchschnittlich vom Beschluss bis zum Produktionsstart eines neuen Schaeffler-Werks. Nicht nur die Maschinen, sondern auch der gesamte Materialfluss und die Flächenbelegung folgen weltweit einheitlichen Standards.

Dies zeigt ein Blick auf die 2014 eröffnete erste Baustufe des Werks im chinesischen Nanjing. Einzelne Produktgruppen aus dem Werk Taicang werden hier erweitert und zusammengeführt. Zum Produktspektrum zählen verschiedene Wälzlager und Komponenten der Lineartechnik. Synchron starteten auch die Fabrikplanung sowie die Arbeiten der Bauabteilung und der Spezialisten für die Maschinenausstattung.

Werke mit Vorbildfunktion

Schweinfurt, Höchstadt, Wuppertal und Haguenau wissen, wie es geht: Je nach Produkt haben sie als sogenanntes Leitwerk Vorbildfunktion für die Produktion in Nanjing und andere Fabriken weltweit.

Doch die Traditionsstandorte lernen auch von den neuen: Das jüngere Werk in Nanjing etwa ist zwischenzeitlich Vorbild für die innerbetriebliche Logistik und die besonders niedrigen Durchlaufzeiten.

Das Leitwerkkonzept ist auch die Basis für eine intensive Mitarbeiterschulung vor Produktionsstart in einem neuen Werk. Viele Mitarbeiter ausländischer Standorte arbeiten oft mehrere Monate im Leitwerk. Kommen sie dann in ihre Heimat zurück, finden sie im neuen Werk identische Verhältnisse und Abläufe vor. Die Vorteile überzeugen: ein reibungsloser Serienanlauf und eine von Anfang an bestmögliche Qualität.

Gut geschulte Mitarbeiter sorgen für einen reibungslosen Produktionsanlauf.
Gut geschulte Mitarbeiter sorgen für einen reibungslosen Produktionsanlauf.
Umformen und Werkstofftechnik

Fertigung und Werkstoffe gemeinsam entwickeln

Umformtechnik: Präzision statt Nachbearbeitung
Umformtechnik: Präzision statt Nachbearbeitung

Perfektion in der Produktion beweist Schaeffler nicht nur in der Fertigungsplanung, sondern auch in der Umform- und Werkstofftechnik: Neue Produktionstechnologien bei Schaeffler ermöglichen es beispielsweise, Material und Energie zu sparen sowie gleichzeitig höherwertige Bauteile zu fertigen. Es geht darum, die Umformtechnik und die anschließende Wärmebehandlung so einzusetzen, dass Bauteile mit einer sehr hohen Form- und Oberflächengüte entstehen. Dadurch kann der sich ansonsten anschließende Prozessschritt des Schleifens entfallen. Das hört sich leichter an, als es ist. Denn metallische Bauteile verformen sich während des Härtens leicht. Abmessungen dürfen aber oft nur um wenige Mikrometer von der idealen Geometrie abweichen.

Nicht Einzeltechnologien, sondern deren geschickte Kombination ermöglichen innovative Produkte.

Dr. Peter Bach, Leiter Entwicklung Produktionstechnologie

Schaeffler-Ingenieure sind dennoch in der Lage, immer mehr Produkte herzustellen, ohne sie nach dem Härten erneut zu bearbeiten. Dies liegt an einer einzigartigen Kombination der Kompetenzen von Werkstoffkundlern, Simulationsexperten, Werkzeugbauern und Spezialisten für Wärmebehandlung und Umformtechnik.

Weniger Material beim Nockenwellenversteller

Die Produktion eines Nockenwellenverstellers für Verbrennungsmotoren durchlief mehrere Entwicklungsstufen: Aktuell besteht er aus umformtechnisch hergestellten Einzelkomponenten, die sich durch hohe Komplexität bei geringen Wandstärke auszeichnen.

Gründlich überarbeitet ist auch das Zentralventilgehäuse für den Nockenwellenversteller. Es wird heute mit geringerem Materialeinsatz in einem mehrstufigen Tiefzieh- und Stanzprozess aus zwei Millimeter dickem Blech hergestellt.

Die Herstellkosten verringern sich zum Beispiel dank eines fertigungsgerechten Designs, geringerem Materialeinsatz und der optimierten Prozesskette. Die Einsparungen an Energie und Material führen zudem zu geringerer Umweltbelastung und höherer Wettbewerbsfähigkeit.

Elektromechanischer Nockenwellenversteller
An der Produktentwicklung wird beständig gefeilt, wie zum Beispiel am elektromechanischen Nockenwellenversteller.

Ofen oder Induktivhärten?

Wärmebehandlung verändert metallische Gefüge dauerhaft. Dafür werden bei kleineren Bauteilen meistens Öfen eingesetzt, durch die die Werkstücke auf einem Band laufen. Größere Bauteile werden in Haubenöfen wärmebehandelt, in die ganze Paletten mit Teilen eingestellt werden.

Das Know-how von Schaeffler besteht darin, die Ofenparameter wie Temperatur und Zeit präzise auf den Werkstoff abzustimmen, um die gewünschten Produkteigenschaften zu erhalten. Großlager werden zunehmend induktiv gehärtet. Das deutlich schnellere und wirtschaftlichere Verfahren nutzt Magnetfelder, um den Werkstoff von innen zu erhitzen.

Fertigungstechnik

Der letzte Schliff für jedes Produkt

In der Produktion sorgt die Fertigungstechnik dafür, dass die Produkte nicht nur top aussehen, sondern es auch sind. Das Schleifen von Ringen für Lager zählt deshalb zur Kernkompetenz von Schaeffler. Rund 3.000 Dreh- und Fräszentren und mehr als 3.500 Schleifmaschinen sind in den Schaeffler-Werken weltweit im Einsatz. Der Qualitätsvorsprung von Schaeffler basiert auf einem tiefen Verständnis für die Zusammenhänge zwischen Maschine, Werkzeug und Prozess.

In einer weltweit verfügbaren Technologiedatenbank sind alle Informationen hinterlegt, die die Prozesse und Ergebnisse bestimmen. Zusammen mit einer weitgehenden Standardisierung und einheitlichen Bedienoberflächen der Maschinen können dadurch die Taktzeiten bis zu 30 Prozent reduziert werden.

Automatisieren mit Know-how

Der hohe Anspruch an Maschinen und Prozesse zeigt sich auch darin, dass viele der verwendeten Maschinen Eigenentwicklungen von Schaeffler sind. Dazu zählen auch Messautomaten, die hinter den Maschinen die Teile automatisch vermessen und nachjustieren, sofern dies erforderlich ist.

Auch für das Schleifen von Ringen für Lager haben die Produktionsentwickler eigene Schleifmaschinen erdacht. Modular aufgebaut, ermöglichen sie eine Komplettbearbeitung der Werkstücke von allen Seiten.

Sondermaschinenbau

Eigenentwicklung in Sachen Maschinen und Messtechnik

Eigene Maschinen machen die Produktion perfekt: Nicht umsonst stammt jede zweite Produktionsmaschine in den Schaeffler-Werken aus dem Sondermaschinenbau. Damit sichert sich Schaeffler wichtiges Know-how in Fertigung und Montage und kann komplexe Produkte wie den elektromechanischen Wankstabilisator schneller auf den Markt bringen. Der Schwerpunkt des Sondermaschinenbaus liegt auf Montage-, Prüf- und Bearbeitungsmaschinen. Darüber hinaus besitzt Schaeffler eine umfassende Kompetenz rund um Anlagenleitsysteme, Messtechnik, Bildverarbeitung und Laserschweißtechnik.

Vom Konzept zur Serie

Die Produktionsprozesse unterliegen einem ebenso kontinuierlichen Wandel wie das Produktspektrum von Schaeffler, in dem komplexe mechatronische Systeme zunehmend an Bedeutung gewinnen.

Ein aktuelles Beispiel für mechatronische Systeme ist der im Jahr 2015 in Serie gebrachte elektromechanische Wankstabilisator, der für mehr Sicherheit beim Autofahren sorgt. Allein das Produktgewicht von bis zu 14 Kilogramm und seine Länge von bis zu 1,4 Metern erschweren Transport und Automatisierung. Schon deshalb war es unerlässlich, bereits bei der Konstruktion zu planen, wie die einzelnen Bauteile später montiert werden sollten.

Zu den aktuellen Trends im Sondermaschinenbau gehört die Integration von Bearbeitungsprozessen wie Bohren, Fräsen oder Schleifen. Dazu zählt auch das Induktionshärten oder Waschen von Teilen direkt in den Montagelinien. Die durchgehende Bearbeitung vom Rohling zum Fertigteil auf einer Linie vermeidet Zwischenlager am Band und reduziert den Logistikaufwand.

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