Products, applications and advantages

Produkte

Seit 1985 vereinen Wisco Tailored Products durch Laserschweißtechnik höchste Sicherheitsanforderungen mit wirtschaftlichem Leichtbau. Heute ist das Verfahren ein entscheidender Erfolgsfaktor der Automobilindustrie.

Wisco Tailored Products kombinieren mit innovativem Laserschweißen verschiedene Stahlsorten, Dicken und Oberflächen. So werden leichtere Bauteile möglich, die dem hohen Konstruktions- und Sicherheitsniveau moderner Automobilfertigung souverän gerecht werden. Tailored Products entstehen dabei in enger Abstimmung mit dem Kunden. Schon lange bevor ein Modell in Serie geht ermitteln wir gemeinsam mit Ihnen Ihre spezifischen Anforderungen und erarbeiten auf dieser Basis die optimale Lösung. Doch auch in laufender Serie können wir viel für die Optimierung tun. In bereits 15 Standorten weltweit steht Ihnen die Wisco Tailored Blanks hierfür zur Seite. Erleben Sie unseren maßgeschneiderten Service – ein Anruf genügt.

WISCO Tailored Blanks
Produkte
Anwendungen
  • Seitenteile
  • Türen
  • Radhäuser
  • Längsträger
  • Böden
Vorteile
  • Gewichtsreduktion
  • Reduktion der Kosten pro Bauteil
  • Optimierung des Crashverhaltens durch den Einsatz höherfester Materialien
  • Optimierung des Materialausnutzungsgrads durch optimierte Schachtelung
  • Reduktion von Investitionskosten durch geringere Teilezahl bei Werkzeugen und Montagelinien
  • Wegfall von Überlappungsverbindungen verbessert das Korrosionsverhalten

Optimierte Bauteile aus Stahlblech

Wisco Tailored Blanks sind maßgeschneiderte Platinen aus Stahlblech. Einzelbleche unterschiedlicher Dicke, Festigkeit und Oberflächenbeschichtung werden durch Laserschweißen zusammengefügt. Durch diese Maßanfertigung der Platine sitzt im fertigen Bauteil der richtige Stahl an der richtigen Stelle. Ein Vorteil: die Gewichtseinsparung. Darüber hinaus wird das Struktur- und Crashverhalten der Fahrzeugkarosserie verbessert: An Stellen mit hoher Belastung kann dickeres oder auch höherfestes Material, an den übrigen Stellen können dünnere Bleche oder auch Bleche aus weichen Tiefziehgüten eingesetzt werden.

Der durchdachte Materialeinsatz senkt natürlich auch die Kosten. Hochwertige und teure Werkstoffe werden nur partiell eingesetzt, dort, wo es eben notwendig ist.

Durch den Einsatz der maßgeschneiderten Stahllösungen werden zusätzliche Verstärkungen und Überlappungsverbindungen an der Karosserie überflüssig. Das spart Material und das Gesamtgewicht wird weiter reduziert. Somit tragen Tailored Blanks dazu bei, vorgegebene CO2-Ziele zu erreichen. Die Gewichtsreduktion eines Autos um 100 Kilogramm führt zu einer verminderten CO2-Emission von 0,5 bis 2,3 Tonnen über die durchschnittliche Lebensdauer. Darüber hinaus tragen Tailored Blanks zu einer Verminderung der Fertigungstiefe beim Endkunden bei, denn sie verringern die Anzahl der notwendigen Arbeitsschritte beim Fahrzeughersteller durch Bauteilintegration.

WISCO Hotform Blanks
Produkte
Anwendungen
  • B-Säulen
  • Längsträgern
  • Tunnelverstärkungen
  • Seitenwandrahmen
Vorteile
  • Klassische Vorteile der Tailored Products auch im Fall von Warmumformung gegeben
  • Höhere Festigkeiten bei gleichzeitig niedrigerem Bauteilgewicht
  • Kombination mit weicheren Stahlgüten macht Restdehnung an crashrelevanten Stellen verfügbar

Neue Lösungen für die Automobilindustrie

Leichtbau trifft auf Crashsicherheit

Wenn hohe Anforderungen an die Crashsicherheit mit denen des Leichtbaus in Einklang gebracht werden müssen, ist und bleibt Stahl der Werkstoff Nr. 1 der Automobilindustrie. Neue Mangan-Bor-legierte Stähle erreichen durch die Warmumformung Festigkeiten von 1.500 MPa. Wesentlich mehr also als bei den herkömmlichen Verfahren! Diese hohen Festigkeiten haben die Möglichkeiten des automobilen Leichtbaus entscheidend vorangetrieben. Bauteile können bei gleicher oder sogar verbesserter Crashperformance dünnwandiger konstruiert werden! Die letzte Innovation: WISCO Hotform Blanks.

Doppelter Vorteil: Tailored Blank und warmumgeformt

Unsere Kunden nutzen diese neue Technik sehr ausgiebig. Sie profitieren gleich doppelt: Unsere Stahlblechplatinen machen als klassische Tailored Blanks eine problemlose Kombination von verschiedenen Blechstärken des MBW® 1500 möglich. Darüber hinaus kann der MBW®-Stahl natürlich auch mit anderen Stahlgüten kombiniert werden, z. B. mit günstigeren oder weicheren Materialien! Daneben punkten die Platinen mit den Vorteilen der Warmumformung! Höchste Festigkeit wird bei kleinstmöglichem Gewicht realisiert.

Unsere Vorzeigetechnologie

Lange war es nicht möglich, Tailored Blanks auch bei der Warmumformung zu nutzen. Grund war die Beschichtung des MBW® 1500, die während des Laserschweißens nicht einfach verdampfte. Bei der Umformung des Bauteils führte dies zu Einbrüchen im Härteverlauf.

Unsere Lösung: Entfernung der Beschichtung im Schweißnahtbereich. Dank unserer Entwicklungsarbeit ist dies seit Mai 2007 serienmäßig möglich. An unserem Standort Hüttenheim steht die weltweit erste Laserentschichtungsanlage (LEA), die jährlich 1,8 Mio. Tailored Blanks für die Warmumformung herstellt.

Tailored Aluminum Blanks (TAB®)
Produkte
Anwendungen
  • Querträger
  • Türen und Türenverstärkungen
  • Längsträger
Vorteile
  • Wegfall von Verstärkungen und Überlappungsverbindungen und dadurch geringere Material- und Schneidkosten sowie Gewichtsreduktion
  • Reduzierung von CO2 – Emissionen
  • Optimierung des Crashverhaltens durch den Einsatz höherfester Aluminiumlegierungen

Tailored Aluminum Blanks (TAB®) sind der nächste Schritt einer mehr als 25-jährigen Entwicklungsgeschichte der Wisco Tailored Blanks Gruppe. Dieses Produkt bietet zusätzliche, intelligente Lösungen zur Kosten- und Gewichtseinsparung im Karosseriebau. Tailored Aluminum Blanks werden mit Hilfe einer neuen Laserschweiß-Technologie hergestellt.

Die Wisco Tailored Blanks GmbH hat in Bezug auf die Herstellung der hochtechnologischen Tailored Aluminum Blanks (TAB®) einen Kooperationsvertrag mit Novelis, dem weltweit führenden Anbieter von Aluminium-Walzprodukten, abgeschlossen.

Mit dieser innovativen Technologie können individuelle Aluminium-Platinen von unterschiedlicher Güte, Dicke und Beschichtung für den Automobilleichtbau hergestellt werden. Bauteile des Automobilleichtbaus können unter anderem Türen, Längs- oder Querträger sein.

Mit TAB® ist es erstmals möglich, die Kosten des Einsatzes des hochpreisigen Werkstoffs Aluminium deutlich zu reduzieren. Tailored Engineering im Sinne eines wirtschaftlichen und leistungsfähigen Leichtbaus.

WISCO Tailor Welded Coils
Produkte
Anwendungen
  • Abgassysteme
  • Längsträger (vorne/hinten)
  • Dach- und Querträger
Vorteile

Neben den klassischen Vorteilen der Tailored Products bieten Tailor Welded Coils folgende Möglichkeiten:

  • Einsatz im Folgeverbundwerkzeug
  • Reduktion der Materialkosten
  • Reduktion der Zusammenbaukosten
  • Reduzierung der Investitionen im Presswerk

Mehrere 100 Meter Schweißnaht an einem Stück: Unsere Tailor Welded Coils sind ein weltweit einmaliges Erzeugnis für den innovativen Stahlleichtbau – maßgeschneiderte Coils, die auch im Folgeverbundwerkzeug eingesetzt werden können.

Endlos verschweißt: Band an Band an Band

Lange war es nicht möglich, mehr als drei Meter Stahlband durch eine ununterbrochene Laserschweißnaht zu verbinden. Grund dafür war die beim Schweißvorgang entstehende Hitze. Bänder verzogen sich. Spalte in der Schweißnaht waren das unschöne Resultat. Wir haben das Problem gelöst!

An unseren Standorten in Gelsenkirchen (seit 2007) und bei unserem Joint Venture Partner TWB in Monroe, MI in den USA (seit 2011) stehen die weltweit einzigartigen Anlagen, die Spaltbänder endlos miteinander verschweißen. Das Prinzip ganz klassisch im Sinne der Tailored Products: Die Spaltbänder bestehen aus Stählen unterschiedlicher Dicke, Güte oder Oberflächenbeschaffenheit. So entsteht ein Vorprodukt, das von vornherein an die im fertigen Bauteil bestehenden Belastungsverhältnisse angepasst ist.

Anwendung im Folgeverbundwerkzeug

Mit der Entwicklung von Tailor Welded Coils haben wir vollkommen neue Anwendungsgebiete für maßgeschneiderte Stahllösungen erschlossen. Lasergeschweißte Produkte waren bisher nicht für die Weiterverarbeitung in so genannten Folgeverbundwerkzeugen geeignet, da diese keine Einzelbleche verarbeiten. Folgeverbundwerkzeuge arbeiten direkt vom Coil, das schrittweise in den Umformprozess geschoben wird. Mit unserer Entwicklung der Tailor Welded Coils haben wir die Vorteile der klassischen Tailored Products nun auch für dieses Verfahren nutzbar gemacht. Das kommt unseren Kunden zugute.

WISCO 2-D Blanks
Produkte
Anwendungen
  • Türinnenblechen
  • Federbeintöpfen
  • Heckklappen
Vorteile

Neben den klassischen Vorteilen, die die Tailored Products bieten, ermöglichen WISCO 2-D Blanks im Vergleich zu den Tailored Blanks mit linearen Nähten:

  • noch größeres Einsparpotenzial hinsichtlich des Bauteilgewichts
  • noch größeres Einsparpotenzial hinsichtlich der Materialkosten

Mehr Individualität durch nicht-lineare Nähte

WISCO 2-D Blanks sind maßgeschneiderte Platinen, die keinen linearen, sondern einen beliebig geformten Nahtverlauf aufweisen. So können verschiedene und zum Teil gegenläufige Anforderungen an eine Fahrzeugkomponente berücksichtigt werden. Beispielsweise können Verstärkungsbereiche aus dickeren Blechzuschnitten innerhalb einer Bauteilplatine auf das notwendige Minimum reduziert werden.

Unsere 2-D Blanks erfüllen so gleichzeitig Anforderungen im Hinblick auf das Bauteilgewicht, die Festigkeit, die Steifigkeit, das Umform- und Crashverhalten sowie die Materialausnutzung.

WISCO Tailored Orbitals
Produkte
Anwendungen
  • Abgassysteme: Rohre, Verstärkungen, …
  • Sitz: Versteifungsrohre, Streben …
  • Cockpit: Trägerrohr
  • Fahrwerk: Dämpfer, Aufhängung, …
  • Allgemein: leichte abgestufte Rohre
Vorteile

Mit TO-Rohren optimieren Sie Ihre Fertigung. Die Produkte:

  • sparen Material und notwendige Prozessschritte ein;
  • reduzieren das Gesamtgewicht;
  • verbessern deren Funktion;
  • reduzieren Kosten;
  • erlauben freiere Formgebung.

Mit unseren WISCO Tailored Orbitals haben wir das Tailored-Prinzip auf rotationssymmetrische Bauteile übertragen. Der Unterschied: Statt flacher Platinen kommen nun Rohre zum Einsatz. Gleich geblieben sind die Vorteile: Gewichtsverringerung, Kosteneinsparungen und Funktionsoptimierung.

Eine runde Sache

Es können Rohre mit verschiedenen Durchmessern, Wandstärken oder Werkstoffen in einem einzigen Tailored Orbitalen TO-Rohr miteinander kombiniert werden. Damit wurde eine neue Kategorie von Rohrvormaterial geschaffen. Eine große Variantenvielfalt garantiert Einsatzmöglichkeiten in verschiedenen Geschäftsfeldern sowohl in Kraftfahrzeugen als auch in der allgemeinen Industriegüterindustrie.

So funktioniert es

Tailored Orbitals® sind stirnseitig aus Einzelsegmenten zusammengesetzte Rohre aus endloser Fertigung. Ihr Aufbau kann somit präzise auf den jeweiligen Anwendungsfall hin optimiert werden. Durch wahlweise geringeres Gewicht oder höhere Steifigkeit werden die Eigenschaften der Rohre optimiert. Zudem erhöht sich die Variantenvielfalt aus standardisierten Vormaterialien. Der Einsatz von verschiedenen Werkstoffen in einem TO-Rohr ermöglicht neue Konstruktionsweisen. Durch den Ersatz von mehreren kurzen Rohrsegmenten zu einem größeren TO-Rohr können logistische Vorteile erreicht werden.

WISCO Patchwork Blanks
Produkte
Anwendungen
  • Innenblechen von Motorhauben
  • Innenblechen von Türen
  • Scharnieren
  • Gasdämpfern
  • Schlössern
Vorteile
  • Reduktion der Teileanzahl: Das Patch ersetzt das Anbringen zusätzlicher Verstärkungen
  • Nur ein Umformwerkzeug: Separates Umformen der Verstärkungsbleche entfällt
  • Kostenreduktion
  • Verkürzung der Produktionszeit: Nur ein Bauteil wird verbaut
  • Sehr hohe Passgenauigkeit (Verbund Grundplatine und Patch)
  • Weniger Platzbedarf im Rohbau
  • Kombination mit klassischem Tailored Blank möglich

Eine Produktvariante zur lokalen Verstärkung

In der Automobilindustrie werden in zahlreichen Bereichen zusätzliche Stahlbleche zur Verstärkung eingesetzt. Diese werden umgeformt und anschließend durch Schweißen mit dem Bauteil verbunden. Umständlich und teuer, wie wir finden.

Wir geben Ihrem Bauteil einfacher Halt. Durch das Befestigen (Punktschweißen, Remote-Laserschweißen) zusätzlicher Einzelbleche, also unserer Patchs, auf einer Grundplatine bringen wir gezielt mehr Festigkeit an die richtige Stelle des Bauteils. Grundplatine und Patch lassen sich anschließend gemeinsam problemlos umformen. Auf das Anbringen zusätzlicher Verstärkungsbleche am späteren Bauteil kann somit verzichtet werden. Das spart Ihnen Kosten, Gewicht und Aufwendungen im Rohbau. Einfach, aber wirkungsvoll.

Insbesondere wenn der Verstärkungsbereich des Bauteils sehr klein ist, lohnt sich der Einsatz eines Patchs. Typische Beispiele dafür sind Scharnier- und Schlossverstärkungen. Die gezielte Anbringung des Patchs ermöglicht die notwendige Wandstärke, ganz entsprechend der zukünftigen Beanspruchung.

Gut kombiniert: Patch on top

Natürlich kann das Patch auch auf einem Tailored Blank angebracht werden. So können Kosten- und Gewichtsvorteile vollständig ausgeschöpft werden. Viele unserer Kunden haben das erkannt. Daher produzieren wir viele dieser Lösungsvarianten erfolgreich in Serie.