Zwei Produktionsanlagen für Automobil-Wasserpumpen neu konstruiert und erfolgreich in Betrieb genommen
PIA Automation hat am Standort Bad Neustadt zwei Anlagen zur Produktion von Wasserpumpen für batterieelektrische Fahrzeuge konstruiert, hergestellt und ausgeliefert. Der Kunde, ein auf maßgefertigte mechatronische Antriebslösungen spezialisierter Automobilzulieferer, produziert mit ihnen fünf Varianten von Wasserpumpen. Beide baugleichen Anlagen sind in einem Produktionswerk in Deutschland in Betrieb gegangen.
In batteriebetriebenen Fahrzeugen ist das Thermomanagement ein Schlüsselfaktor für Qualität und Energieeffizienz. Sowohl beim Lade- als auch beim Entladevorgang entstehen große Mengen an Wärme. Damit die Batterien langfristig leistungsfähig bleiben, müssen sie in einem optimalen Temperaturbereich gehalten, also gekühlt werden. Als Kühlmedium dient in der Regel Wasser, das von Pumpen durch das Batteriesystem gefördert wird. Die Kühlflüssigkeit nimmt die Abwärme der Batterien auf und gibt sie an einen Wärmetauscher ab. Der Kühlkreislauf ist ein geschlossenes, in der Regel wartungsfreies System. Seine Wasserpumpen sind deshalb kritische Komponenten für den dauerhaft sicheren und zuverlässigen Betrieb von Elektrofahrzeugen.
Da PIA Automation am Standort Bad Neustadt mit dieser Produktgruppe bestens vertraut ist, hat sich der Bestandskunde entschieden, auch seine neuen, sehr komplexen Anlagen bei PIA Automation entwickeln zu lassen. Die Anlagen der Dimensionen 26,5 Meter mal 6,5 Meter fertigen jeweils fünf verschiedene Wasserpumpenvarianten. Diese werden hochflexibel und mit vollautomatisiertem Umrüsten in Losgröße 1 produziert. Die Taktzeit liegt bei 12 Sekunden für Einzelpumpen und 24 Sekunden für Doppelpumpen. Die Besonderheiten des Anlagentyps sind der hohe Automatisierungsgrad – jede Anlage benötigt nur einen Bediener – sowie die Integration hochspezialisierter Bearbeitungsstationen wie Kunststofflaserschweißen, Heißverstemmen, Ultraschallschweißen und präzises Dosieren von Wärmeleitpaste. Kundenvorgaben waren eine technische Verfügbarkeit von 95 Prozent und eine Ausschussquote von weniger als einem Prozent – Werte, die bei einem so hohen Komplexitätsgrad sehr herausfordernd sind, deren Einhaltung die Anlagen jedoch unter Beweis stellen.
Beide Anlagen wurden zunächst bei PIA Bad Neustadt aufgebaut und in Betrieb genommen. Mithilfe der PIA App Suite und des PIA Leitrechners, der die Rezept- und Variantenverwaltung steuert, ließen sich bei der internen Abnahme (FAT) Testläufe vornehmen und Ursachen von Ausschussteilen analysieren. Anschließend wurden die Anlagen demontiert und zum Kunden verlagert. Auch bei der dortigen Werkabnahme (SAT) war die PIA App Suite ein wichtiges Werkzeug, um den störungsfreien Betrieb vorzubereiten. In die Produktion eingebettet sind zwei Prüfstationen, eine Middle-of-Line (MOL) und eine End-of-Line (EOL). Diese werden vom Kunden für Funktionsprüfungen technisch bestückt und sind von PIA Automation in die Anlagensteuerung und der Industrial App Suite integriert worden.
Die neuen Anlagen reihen sich in eine bereits langjährige Zusammenarbeit des Kunden mit PIA Automation ein. Erneut haben technische Kompetenz, Flexibilität, Qualität und Zuverlässigkeit in der Abwicklung den Kunden überzeugt, PIA Automation mit dieser Aufgabe zu betrauen.