Definition von Funktionstoleranzen
Das Ziel der Toleranzerweiterung ist es, Komponenten, die eine gewisse Kilometerlaufleistung erfahren haben, nach definierten Prüfkritieren wieder zu verwenden, ohne Störungen im neuen Antriebsmodul zu verursachen.
Der Bereich MCG Technisches Produktmanagement hat eine Methode entwickelt, um Serientoleranzen aufzuweiten und sogenannte Funktionstoleranzen zu definieren. Durch Sichtung von Bauteilzeichnungen werden die Toleranzbereiche der Serie ermittelt und dienen als Basis der Berechnung einer Toleranzerweiterung. Zur Validierung der Toleranzerweiterung ist es zwingend erforderlich, eine statistische Losgröße von Komponenten derselben Baugruppe zu sammeln und zu vermessen, um eine Aussage über den Verschleiß über die Kilometerlaufleistung treffen zu können. Die anschließende Absicherung der Komponenten im Zuge eines Heißtests im wiederverbauten Zustand ist der letzte Faktor, der die Toleranzerweiterung bestätigt.
Die Hauptherausforderung der Toleranzerweiterung ist es, die Funktion der Komponenten im verbauten Zustand weiterhin zu gewährleisten, ohne die Ausbeute der gewonnenen Komponenten zu stark zu reduzieren. Die Beeinträchtigung bezieht sich hierbei nicht nur auf den mechanischen Aspekt. Es gilt auch darauf zu achten, dass sich der Öl- und Kraftstoffverbrauch in einem ähnlichen Verhältnis wie bei einem neuwertigen Motor verhält. Eine weitere große Herausforderung ist die Emission. Durch die strengen Emissionsgesetzte müssen die Abgaswerte unbedingt im selben Bereich wie bei Neumotoren liegen.
Beispiel Nockenwelle
Ein prägnantes Beispiel für die Funktionstoleranz eines wiederaufbereiteten Bauteils ist die Nockenwelle eines Motors. Versuche haben gezeigt, dass sich bereits nach kurzer Fahrtzeit die Nockenwellen-Lagerstellen im Durchmesser schon außerhalb der Neuteiletoleranz bewegen und somit für die Wiederaufbereitung Ausschuss wären. Nach einer gewissen Laufzeit jedoch stagniert die Serienabweichung durch das Einlaufen der Lager zum Lagerbock. Durch Motordauerläufe im Absicherungsprozess und Abstimmungen mit der Serienentwicklung war somit eine Toleranzerweiterung um das Funkitonstoleranz-Maß X möglich und die Ausbeute an wiederzuverwendenden Nockenwellen wurde erhöht.
Die Methode der Toleranzeweiterung ermöglicht Automobilherstellern die Rückholung und Wiederaufbereitung von gelaufenenen Fahrzeugkomponenten und schafft somit ein Kundenangebot von preiswerteren Ersatzkomponenten mit dem gleichen Qualitäts- und Garantieanspruch wie bei einem Neuteil.
