Optimierte Herstellung: Was der Teardown einer Ladesäule verrät

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Vor der großflächigen Markteinführung seiner Ladesäule wollte sich ein Hersteller vergewissern, ob es nicht besser, günstiger und einfacher geht.

Wenn Theorie in der Praxis erfolgreich umgesetzt wird -- selten geschieht dies so anschaulich wie beim Bossard Engineering Service Expert Teardown. Denn dort werden Produkte und Maschinen in ihre Einzelteile und Verbindungselemente zerlegt, um ihr Optimierungspotenzial in der Herstellung zu ermitteln. Und besonders spannend wird es, wenn Experten aus drei Nationen zugange sind und im gegenseitigen Austausch ihr Know-how und ihre unterschiedlichen Erfahrungen und Herangehensweisen für die bestmögliche Lösung bündeln. So jüngst geschehen in Linz, wo auf Initiative und unter Leitung von Dr. Frank Heinrich-Krell (Vice President Assembly Technology, Bossard Group) acht Fachleute von Bossard aus Deutschland, Österreich (KVT) und Italien gemeinsam einen Expert Teardown an einer Ladesäule durchgeführt haben. Die Idee dahinter: Die multidisziplinäre Expertise und Erfahrung ermöglichen Ideen und Lösungen, die einer allein nicht finden würde.

Gewissheit vor der Markteinführung

Vor der großflächigen Markteinführung seiner Ladesäule wollte sich der Hersteller vergewissern, ob es nicht besser, günstiger und einfacher geht. Und schließlich wusste er: Es geht immer einfacher, günstiger und besser, insbesondere, wenn Verbindungselemente unter die Lupe genommen werden

Neben dem Kunden profitierten auch die Expertinnen und Experten von Bossard von der Zusammenarbeit. Ingenieure und Techniker wissen, wie wichtig die anwendungsspezifischen Erfahrungen anderer und der Blick über den Tellerrand und Ländergrenzen hinweg sind. In Linz zerlegte das internationale Team zwar nicht die erste EV-Ladesäule in ihre Einzelteile und Verbindungselemente, aber erstmals gemeinsam.

Der Hersteller der zu untersuchenden Ladesäule will sich mit hochwertigen und praktikablen Lösungen vom Wettbewerb abheben. Das Ladesystem, mit dem er auf dem Markt ist, besitzt unter anderem ein motorisiert ein- und ausfahrbares Ladekabel, LED-Säulenbeleuchtung, einen beleuchteten Kabelauslauf und ein hochauflösendes, individualisierbares Display.

Man muss das Problem kennen, um die Lösung zu finden

Der Kontakt zu Bossard entstand, weil man während der Entwicklungsphase bereits einige Schrauben und Blindnietmuttern aus dem Standardsortiment des Verbindungsspezialisten geordert und verbaut hatte. Für den Serienstart wollte man nun neben den hochwertigen Produkten auch das Expertenwissen des Verbindungsspezialisten nutzen.

Zugrunde liegend ist das Bewusstsein, dass man vielleicht manche Lösung deshalb außer Acht ließ, weil man das Problem gar nicht kannte. Genau hier setzt der Expert Teardown an.

Schon bei der Vorbereitung die Gesamtkosten der Ladesäule im Blick

Strukturiertes Vorgehen ist elementar. Bevor die Fachleute zu Werke gingen, hatten sie die Rahmenbedingungen und Anforderungen an eine Ladesäule definiert. Witterungsbeständigkeit (Temperatur und Korrosion) und Langlebigkeit gehören dazu, ebenso wie Sicherheit gegen elektrische Schläge und Robustheit gegenüber Vandalismus.

Definiert hat man vor allem, worauf es dem Kunden beim Blick auf seine Gesamtprozesskosten (total cost of ownership) besonders ankommt. Es sind die schnellere und einfachere Montage, bessere Qualität der Verbindungstechniklösungen und damit der Ladesäule insgesamt sowie höhere Produktsicherheit.

Das Zerlegen und die Analyse

Die Ladesäule wurde in sieben Baugruppen unterteilt, die sukzessive untersucht wurden: Dachabdeckung, Gehäusefront, Kabelauslassschacht, Gehäuse Rückseite, Schaltschrankmodul, Kabelmodul und Elektronikmodul.

Das Detail und das große Ganze. Schraube, Muttern, Blindnietmuttern, Kabelbefestigung und mehr – jedes der insgesamt 331 Verbindungselemente aus sechs verschiedenen Produktgruppen wurde unter die Lupe genommen und nach seiner Funktionalität analysiert. Ist es an dieser Stelle sinnvoll? Gibt es bessere Alternativen, und zwar nicht nur mit Blick auf das Produkt selbst, sondern auch im Kontext zur Konstruktion und mit welchem Einfluss auf die Montage?

Das Ergebnis: 15 konkrete Verbesserungsvorschläge für die Ladesäule

Nach der Zerlegung der Ladesäule in ihre Verbindungselemente und der Analyse im Team erarbeiteten die Fachleute 15 konkrete Verbesserungsvorschläge sowie acht allgemeine Konstruktionshinweise. Gebündeltes Know-how und Erfahrung erlauben signifikante Produktverbesserungen in Hinblick auf Qualität, Langlebigkeit und Sicherheit des Verbindungselements und der Ladesäule sowie der Herstellungs- und Montagekosten.

Ein Beispiel: Gewindefurchende Schrauben in den vorhandenen Blechanwendungen statt geschnittener Gewinde oder zusätzlicher Blindnieten können dem Hersteller schnell mehrere Tausend Euro einsparen.

Bild oben: v.l. Denis Heinrich, (Bossard Deutschland) Fabio Locarno (Bossard Italien), Stefan Landthaler (Bossard Deutschland), Dr. Frank Heinrich-Krell (Bossard Group), Jan Oelmaier (Bossard Deutschland), Klemens Freyinger (KVT-Fastening Österreich), Martin Trausner (KVT- Fastening Österreich), Dominika Zmijewska (KVT-Fastening Österreich). Bildquelle: Bossard Deutschland GmbH

Die Teilnehmerinnen und Teilnehmer am Expert Teardown: Dominika Zmijewska, Martin Trausner, Klemens Freyinger, Dr. Frank Heinrich-Krell, Stefan Landthaler, Denis Heinrich, Jan Oelmaier, Fabio Locarno

Weitere Informationen: https://www.bossard.com/global-en/assembly-technology-expert/expert-teardown/

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