Wie das Ford-Motorenwerk in Chihuahua die Qualitätskontrolle von Kurbelwellen mit portablen 3D-Messtechniklösungen optimiert

Über das Ford Motorenwerk Chihuahua

Ford Motorenwerk Chihuahua

Das 1983 gegründete Ford-Motorenwerk in Chihuahua hat sich zu einem weltweiten Maßstab in der Automobilproduktion entwickelt. Das Werk befindet sich auf einem 100 Hektar großen Gelände und beschäftigt mehr als 2.400 Mitarbeiter, die sich der Herstellung von Spitzenleistungen verschrieben haben. Das Werk ist auf Hochleistungsdieselmotoren spezialisiert und produziert vor allem den 6,7-Liter-Power-Stroke-Motor für Ford Super Duty Trucks (F-250, F-350, F-450) und Nutzfahrzeuge (F-650, F-750) sowie Motoren für Range-Rover-Modelle.

Als wichtiges globales Produktionszentrum für Ford-Dieselmotoren steht das Werk für mehr als vier Jahrzehnte Fertigungsexzellenz - und verbindet industrielle Tradition mit der Zukunft der Mobilität.

Schmiedevariationen und der Engpass der traditionellen Inspektion

Im Werk gibt es einen speziellen Bearbeitungsbereich, der sich ausschließlich mit der Kurbelwellenproduktion befasst. Sie erhielten geschmiedete Kurbelwellenrohlinge von externen Schmiedelieferanten. Bei der Eingangskontrolle stellte Ford jedoch Maßabweichungen bei den Schmiedeteilen fest, die eine korrekte Ausrichtung in den Bearbeitungsvorrichtungen verhinderten.

Diese Fehlausrichtung führte zu erheblichen Produktionsrisiken:

• Werkzeugkollisionen: Eine ungenaue Positionierung könnte dazu führen, dass teure Bearbeitungswerkzeuge auf das Werkstück prallen.
• Unzureichendes Material: Bei einigen Komponenten fehlte das nötige Material, um wichtige Bearbeitungsvorgänge durchzuführen.
  

Ohne genaue, umfassende 3D-Maßdaten konnte das Konstruktionsteam die Ursache dieser Probleme nicht erkennen - ob es sich nun um Konzentrizitätsprobleme, überschüssiges Material oder spezifische Schmiedefehler handelte. Dieser Mangel an technischer Transparenz führte zu Verzögerungen und schränkte die Möglichkeit, den Lieferanten effektives Feedback zu geben, stark ein.

Darüber hinaus erforderte die herkömmliche Prüfung mit einer Koordinatenmessmaschine (KMG) den Transport großer, schwerer Kurbelwellen durch das Werk, was unnötige Betriebs- und Sicherheitsrisiken mit sich brachte .

Außerdem entwickelte GSM die entsprechenden Arbeitsanweisungen (WI) für Ford. Dadurch wurde der Scanprozess standardisiert, Messschwankungen eliminiert, einheitliche Ergebnisse sichergestellt und die neue Technologie nahtlos in das Qualitätsmanagementsystem (QMS) von Ford integriert.

Die Ergebnisse

Durch den sofortigen Vergleich mit dem ursprünglichen CAD-Modell zeigte die Farbkarte sofort Bereiche mit Materialfehlern in einem bestimmten Gegengewichtsblock auf. Die Prüfsoftware extrahierte auch präzise Abweichungsdaten und quantifizierte die Fehlerspanne in Mikrometern. Dies bestätigte, dass die physikalische Unwucht des Teils und nicht etwa Probleme in den internen Bearbeitungsprozessen des Unternehmens den ordnungsgemäßen Einbau in die Bearbeitungsvorrichtung verhinderten.

Ford ist nun in der Lage, verdächtige Chargen beim Eingang zu überprüfen, um sicherzustellen, dass nur Teile in die Produktion gelangen, die den Abmessungen entsprechen. Die Inspektionsberichte liefern eindeutige Nachweise für Korrekturmaßnahmen der Lieferanten. Werkzeugkollisionen und vorzeitiger Verschleiß wurden eliminiert, wodurch ungeplante Ausfallzeiten reduziert und die Sicherheit in der Werkstatt verbessert wurden. Der Prozess ist standardisiert und in das Qualitätsmanagementsystem von Ford integriert.

Durch die Einführung der 3D-Digitalisierungstechnologie hat das Ford-Motorenwerk in Chihuahua einen fortschrittlichen Echtzeit-Diagnoseprozess standardisiert und in sein erstklassiges Qualitätsmanagementsystem integriert, um sicherzustellen, dass es auch weiterhin Leistung und Effizienz auf jedem Kilometer liefert.