Flexibilität, Präzision und Performance für den Wandel im automobilen Antrieb
Der Wandel in der automobilen Antriebswelt ist ein Prozess, der zunehmend an Dynamik gewinnt. Fakt bleibt aber auch, dass Verbrennungsmotoren vorerst eine hohe Relevanz behalten werden. Für Fertigungsunternehmen resultiert daraus eine doppelte Herausforderung: Einerseits müssen bestehende Kapazitäten effizient genutzt werden, andererseits gilt es, dem massiven Vordringen der Elektromobilität auch in der Werkstatt Rechnung zu tragen. Investitionen in Modularität, Flexibilität, Automation und Digitalisierung gelten hier als wichtige Faktoren. Ebenso gehört die zielgerichtete Mitarbeiterqualifizierung zu den Säulen der Zukunftsgestaltung. Unternehmen, die auf wandlungsfähige und nachhaltige Fertigungslösungen setzen, haben demzufolge beste Karten, im Wandel ihre Wettbewerbsfähigkeit zu sichern und vor allem sukzessive auszuweiten.
Wie die Transformation von Verbrenner zu Elektroantrieb die Prozesskette der CNC-Fertigung neu definiert
Die Mobility Industrie ist traditionell und weltweit einer der wichtigsten Absatzmärkte für Werkzeugmaschinen. Der Übergang vom Verbrennungsmotor zu Fahrzeugen mit Elektroantrieb und die sich dadurch verändernden Rahmenbedingungen haben demnach enorme Auswirkungen auf das Wirtschaftsgeschehen – im Besonderen auch für das Ökosystem der CNC-Fertigung. Während einerseits weiterhin große Stückzahlen an klassischen Komponenten benötigt werden, verschieben sich die Fertigungsschwerpunkte zusehends. Vor allem müssen diesbezüglich neue Technologien und Arbeitsprozesse berücksichtigt werden. Die Anpassungsfähigkeit in der Organisation sowie die Innovations- und Investitionsbereitschaft in zukunftsfähige Fertigungslösungen werden dadurch zu entscheidenden Wirtschaftlichkeits- und damit Wettbewerbsfaktoren.
Präzision und Flexibilität: Universelle Anforderungen an Werkzeugmaschinen in der Automobilfertigung 4.0
In diesem Kontext stehen unabhängig vom Antriebskonzept in allen Anwendungsbereichen sowohl Präzision und Produktivität als auch Prozesssicherheit und Effizienz gleichermaßen im Zentrum der CNC-Fertiger. So müssen Werkzeugmaschinen hohe Stückzahlen bei minimalen Toleranzen und maximaler Wiederholgenauigkeit ermöglichen. Parallel steigen die Anforderungen an Flexibilität, da Variantenvielfalt und kürzere Produktlebenszyklen die Branche zunehmend prägen. Automation, Digitalisierung und Nachhaltigkeit sind weitere Schlüsselfaktoren, die für die Herstellung von Verbrennerfahrzeugen ebenso gelten wie für die Wertschöpfung in der stromgetriebenen Mobility Industrie.
Prozessintegration und 5-Achs-Bearbeitung – Präzisionsfertigung für Verbrenner & E-Autos
Sowohl für Fahrzeuge mit Verbrennungsmotor als auch für Elektrofahrzeuge sind hochpräzise Bauteile unerlässlich. Typische Fertigungsverfahren wie Drehen, Fräsen, Bohren und Schleifen kommen in beiden Bereichen zum Einsatz, etwa bei Fahrwerks-, Getriebe- oder Karosseriekomponenten. Die Integration mehrerer Bearbeitungsschritte in einer Maschine (Prozessintegration), der Einsatz von 5-Achs-Bearbeitung sowie flexible Automationslösungen sind zentrale Trends, die die gesamte Branche betreffen. Moderne Werkzeugmaschinen ermöglichen durch Automation und den Einsatz digitaler Werkzeuge eine zudem effiziente, ressourcenschonende Produktion. Beispielsweise werden durch die Nutzung von Digital Twins, In-Prozess-Messtechnik und Machine Learning Anlaufzeiten verkürzt, Prozesse optimiert und hohe Qualitätsstandards sichergestellt.
Verbrennungsmotor versus Elektroantrieb: Anforderungen an Werkzeugmaschinen
Trotz vieler Parallelen unterscheiden sich die Anforderungen an Werkzeugmaschinen je nach Antriebskonzept grundlegend:
Komplexität und Zerspanvolumen: Ein Verbrennungsmotor besteht aus mehreren hundert Einzelteilen, die oft komplexe Geometrien aufweisen. Die Fertigung umfasst zahlreiche Zerspanungsprozesse – von Kurbelwelle und Zylinderkopf über Nockenwelle bis zum Getriebe. Elektroantriebe hingegen benötigen deutlich weniger mechanische Komponenten, viele davon sind einfacher aufgebaut. Das Zerspanvolumen sinkt laut Studien um bis zu 60 % im Vergleich zum klassischen Antriebsstrang.
Neue Komponenten und Verfahren: Während bei Verbrennern das Bohren, Fräsen und Schleifen dominiert, gewinnen beim Elektroantrieb Verfahren wie die additive Fertigung an Bedeutung. Die Bearbeitung von Aluminium und neuen Leichtbaumaterialien rückt stärker in den Vordergrund.
Flexibilität und Universalität: Da sich das Produktspektrum bei Elektrofahrzeugen schneller wandelt und die Stückzahlen einzelner Bauteile geringer sind, steigt der Bedarf an universell einsetzbaren, rekonfigurierbaren Werkzeugmaschinen. Flexibel automatisierte Fertigungssysteme, die sich schnell auf neue Bauteilgeometrien und Materialien anpassen lassen, rücken dadurch verstärkt in den Fokus.
Fazit und Ausblick
Die Transformation in der Mobility Industrie markiert einen systemischen Strukturwandel, der von Präzision, Flexibilität und Ressourceneffizienz geprägt ist. 5-Achs-Fähigkeiten und hybride Fertigungsstrategien sind dabei der fundamentale Teil der Lösung. Der Schlüssel zum ganzheitlichen Erfolg liegt jedoch in der erweiterten digitalen Durchgängigkeit der Prozesskette, kombiniert mit modularen Automatisierungskonzepten und der konsequenten Operationalisierung von Nachhaltigkeitszielen. Mit der MX-Strategie von DMG MORI – der systematischen Verzahnung von Prozessintegration, Automation, Digitale Transformation (DX) und Grüne Transformation (GX) – steht CNC-Fertigern auf dem Weg ins Morgen ein praxiserprobter Fahrplan zur Verfügung, der den Weg vom reaktiven Teilefertiger zum proaktiven Lösungspartner in der automobilen Transformation ebnet.