Türenbenchmark Analyse. Bewertung. Ergebnisse.

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Caroline Beckenbauer
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1 Türenbenchmark Analyse. Bewertung. Ergebnisse. Wir denken Stahl weiter TK Steel

2 2 Türenbenchmark Türen aktueller Serienfahrzeuge im Vergleich Fahrzeug A Fahrzeug B Fahrzeug C Fahrzeug D Fahrzeug E Fahrzeug J Fahrzeug K Fahrzeug L Fahrzeug M Fahrzeug N Im Fokus des Türenbenchmarks standen Türen aktueller Fahrzeugmodelle, die in Hinblick auf unterschiedliche Aspekte miteinander verglichen wurden. Dabei wurden nicht nur Konzepte und Bauformen betrachtet, sondern auch Funktionalität, das Performanceniveau und ein Kostenvergleich mit für alle Türen gleichen Randbedingungen durchgeführt. Sämtliche Türen wurden umfangreichen physikalischen Tests unterzogen. Dazu zählten die Türabsenkung, das Überöffnen sowie die Fensterrahmen- und Brüstungssteifigkeit. Die Lastdefinition wurde an die Lastenhefte der OEM angelehnt. Zur Kostenanalyse wurde für jede Tür eine individuelle Rohbauplanung durchgeführt, die auf Basis identischer Randbedingungen zu einer Vergleichbarkeit der Herstellkosten führt. Dabei konnte aufgezeigt werden, dass einfach gebaute Türen mit wenigen Bauteilen wie zum Beispiel mit Tailored Blanks tendenziell kostengünstiger herstellbar sind als vergleichbare, bauteilintensivere Türen mit ähnlicher Performance. Darüber hinaus diente der Türenbenchmark dazu, das Verständnis für kostengünstige Bauweisen und Kostenzusammenhänge seitens ThyssenKrupp Steel und ThyssenKrupp Tailored Blanks weiter zu vertiefen, um gemeinsam mit den Kunden neue Leichtbaupotenziale im Bereich Türen erschließen zu können.

Dabei wurden nicht nur Konzepte und Bauformen betrachtet, sondern auch Funktionalität, das Performanceniveau und ein Kostenvergleich mit für alle Türen gleichen Randbedingungen durchgeführt.

3 3 Fahrzeug F Fahrzeug G Fahrzeug H Fahrzeug I Fahrzeug O Fahrzeug P Fahrzeug Q Fahrzeug R Die Gesamtbewertung auf einen Blick Performance Ranking Kostenranking Gewichtsranking Die Gesamtbewertung erfolgte durch die Addition der Einzelergebnisse. Erkennbar dabei waren die unterschiedlichen Prioritäten der Automobilhersteller hinsichtlich Gewicht, Performance und Kosten. Das in der Bewertung herausragende Türkonzept enthält einen hohen Anteil Tailored Blanks.

4 4 Die Performance im Vergleich Verglichen wurden vier Lastfälle Ermittelt und ausgewertet wurden die Steifigkeit, die plastische Deformation, der Schaniereinfluss sowie eine Normalisierung mit der Bauteilgröße. Die Rohbautüren wurden inklusive Schaniere und Fangbänder für vier typische Lastfälle getestet: Türabsenkung Fensterrahmensteifigkeit Brüstungssteifigkeit Überöffnen Die Türen wurden als Bauteil über verschiedene Autowerkstätten bezogen. Beispiel Lastfall Türabsenkung Ergebnisse Beispiel Türabsenkung Steifigkeit Durchschnitt Performance Die meisten Türen sind bei diesem wichtigen Lastfall auf ähnlichem Niveau Einzelne Ausreißer sind vorhanden Türen mit geschweißten Scharnieren haben höchste Steifigkeit Absolute Steifigkeit Normalisierte Steifigkeit Performance Zusammenfassung Durchschnitt Performance Konstant gute Performance über alle Lastfälle führt zu bester Gesamtbewertung Viele Türen mit ausgeprägten Stärken und Schwächen Türabsenkung Fensterrahmen Überöffnen Brüstung 50%

Die Rohbautüren wurden inklusive Schaniere und Fangbänder für vier typische Lastfälle getestet: Türabsenkung Fensterrahmensteifigkeit Brüstungssteifigkeit Überöffnen Die Türen wurden als Bauteil über

5 5 Die Kosten im Vergleich Gleiche Randbedingungen Um die Kosten für die Türkonzepte vergleichen zu können, wurden identische Randbedingungen gesetzt. Das Szenario für den Kostenvergleich war mit Fahrzeugen pro Jahr für alle Türen gleich. Die Bauteilgewichte und die Blechdicken wurden durch Zerlegung ermittelt, die Werkstoffpreise einheitlich angesetzt. Die Abschätzung des Materialeinsatzes fand durch die Einteilung der Bauteile in Verschnittgruppen statt. Die Werkzeugkosten wurden durch die Ableitung von Referenzbauteilen ermittelt. Die individuelle Rohbauplanung zur Ermittlung der Zusammenbaukosten wurde für jede Tür separat durchgeführt. Detaillierte Kostendarstellung Die Ergebnisse der Kostenbetrachtung spiegeln die unterschiedlichen Strukturkonzepte wider E /Tür Material Fertigung BT Fertigung ZB AfA/Invest 2 der 3 wirtschaftlichsten Türen enthalten Tailored Blanks Durchschnitt Gesamtkosten E /Tür

Die Abschätzung des Materialeinsatzes fand durch die Einteilung der Bauteile in Verschnittgruppen statt. Die Werkzeugkosten wurden durch die Ableitung von Referenzbauteilen ermittelt.

6 6 Das Gewicht im Vergleich Alle Türen auf ähnlichem Niveau Durchschnitt Flächengewicht Das durchschnittliche Flächengewicht aller 18 Türen bewegt sich mit 14 kg/m 2 in etwa auf gleichem Niveau Gewicht (kg) Flächengewicht (kg/m 2 ) Das Gewicht wurde anhand von Hardware- Fahrzeugtüren gemessen, die über den Kundendienst verschiedener Autowerkstätten bezogen wurden.

gleichem Niveau Gewicht (kg) Flächengewicht (kg/m 2 ) Das Gewicht wurde anhand von

7 7 Türenbenchmark 2006 Fazit Die Gesamtbewertung einer Tür erfordert die Betrachtung von Performance, Gewicht und Kosten Die Ermittlung der Performance im Benchmark erfolgte für das System Tür und Scharnier Höchste Bewertung des Gesamtsystems für Tür mit geschweißtem Scharnier Das beste Türkonzept setzt vermehrt Tailored Blanks ein Wechselwirkungen mit dem Karosseriekonzept und unterschiedliche Kundenanforderungen sind bei der Bewertung zu berücksichtigen Die Kostenkalkulation hängt von den gewählten Randbedingungen ab Verallgemeinerte Ableitung des einen optimalen Türrohbaus ist nicht möglich Zusammenhänge zwischen Türenkonzept und Kosten/Gewicht/Performance sind erkennbar Türkonzepte mit Tailored Blanks liegen im Benchmark mit vorne Ansprechpartner: Thomas Flöth, ThyssenKrupp Steel AG, Telefon: , Jörg Maas, ThyssenKrupp Tailored Blanks GmbH, Telefon: ,

unterschiedliche Kundenanforderungen sind bei der Bewertung zu berücksichtigen Die Kostenkalkulation hängt von den gewählten Randbedingungen ab Verallgemeinerte Ableitung des einen optimalen

8 Gewährleistungshinweis: Angaben über die Beschaffenheit oder Verwendbarkeit von Materialien bzw. Erzeugnissen dienen der Beschreibung. Zusagen in Bezug auf das Vorhandensein bestimmter Eigenschaften oder einem bestimmten Verwendungszweck bedürfen stets besonderer schriftlicher Vereinbarung. ThyssenKrupp Steel AG Division Auto Vertrieb/Engineering Kaiser-Wilhelm-Straße 100, Duisburg Telefon: +49 (0) Fax: +49 (0) November 2006

Zusagen in Bezug auf das Vorhandensein bestimmter Eigenschaften oder einem bestimmten Verwendungszweck bedürfen stets besonderer

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