Novinky

ze světa aut a motorek BMW

  ...


BMW Driving Experience v Nizozemí

Už v roce 2013 představenstvo BMW AG rozhodlo o mezinárodním rozšíření působnosti programů BMW a MINI Driving Experience.

Pilotním trhem tohoto rozšíření je nyní Nizozemí, které právě získalo certifikaci pro provádění kurzů BMW Driving Experience. Mezi další trhy, kam zavítá certifikovaný program BMW Driving Experience, budou patřit USA, Čína a Itálie. Hlavním cílem rozšíření těchto kurzů i na další trhy je zajištění vysokých kvalitativních standardů, na které jsou zákazníci zvyklí z německého programu BMW Driving Experience.



Výroba BMW i8

Plug-in hybridní BMW i8 je zajímavý nejen svými výkony, ale i použitými materiály nebo vlastní výrobou.
Pokračování:

Modul Drive

Strukturální prvky modulu Drive BMW i8 vznikají v továrně v Dingolfingu. Nosník přední nápravy, stejně tak jako jednotlivé komponenty předního a zadního zavěšení jsou vyrobené z hliníkových plechů nebo odlitků. Výrobní proces těchto komponentů vyžaduje provést více než 800 svarů na délce výrobní linky pouhých 50 metrů. Z tohoto důvodu vznikla jedinečná koncepce výroby, jejíž součástí jsou roboty umístěné na axiálně posuvných podstavcích, které jsou schopné vyjít vstříc specifickým konstrukčním požadavkům. Použití hliníku pro tyto struktury je výhodné nejen z pohledu nízké hmotnosti, ale také kvůli velmi dobrým vlastnostem v případě nárazu.

 

Dalším významným komponentem modulu Drive je taktéž v Dingolfingu vyráběný vysokonapěťový akumulátor. Jednotlivé lithium-iontové články dodávané externí společností jsou nejdříve testovány na správnou funkčnost. Následně dochází k jejich plazmovému čištění. Dále jsou jednotlivé články spojovány do modulů a následně lepeny a svařovány do potřebných celků. Vše probíhá v plně automatizovaných provozech. Samotné uspořádání a montáž akumulátoru je výsledkem aplikace rozsáhlých zkušeností BMW v této oblasti. Tento výrobní proces je tvořen 100 operacemi. Jakmile se jednotlivé články spojí do modulů, začne samotný montážní proces. Jednotlivé moduly se samostatně vkládají do hliníkového nosníku a následně se zde manuálně sériově zapojí. Akumulátor je navržen tak, aby bylo v případě nutnosti možné jednotlivé moduly vyměnit.

Značka BMW šla při vývoji hnacích ústrojí vlastní cestou i v případě spalovacího motoru a elektromotoru pro plug-in hybridní sportovní vůz. Zážehový tříválec s technologiemi BMW TwinPower Turbo (231 k) vzniká v britské továrně BMW ve městě Hams Hall. Elektromotor pro BMW i8 vzniká v továrně BMW v německém Landshutu. Elektromotor s výkonem 96 kW a také jeho výkonovou elektroniku vyvinula BMW Group vlastními prostředky.

Mezi hlavní součásti motoru patří vnitřní schránka, stator a rotor. Stator, který je vnitřním srdcem motoru, je tvořen přibližně dvěma kilometry měděného drátu. Na rozdíl od ostatních elektromotorů dané výkonnostní třídy je tento velmi kompaktní, což je výsledkem speciálního vinutí měděného drátu. Tím se dosahuje další úspory hmotnosti. Aby bylo možné při finální montáži spojit stator, rotor, vnitřní část a vnější plášť, je třeba nejdříve vnitřní schránku zahřát na teplotu přibližně 150 stupňů Celsia, aby mírně zvětšila svůj objem. Tento úkon vyžaduje maximální preciznost. Aby motor běžel hladce, je třeba, aby stator a rotor měly vůči sobě dokonale přesnou polohu.

 

Paralelní výrobní proces

Na rozdíl od automobilů se samonosnou karoserií je architektura LifeDrive tvořena horizontálně rozdělenými celky – nezávislými moduly. Továrna v Lipsku je vůbec prvním výrobním závodem BMW, který má dvě nezávislé, paralelní výrobní linky. To platí pro výrobu BMW i3, kde na jedné lince vzniká modul Life a na druhé modul Drive. Tímto řešením se dosahuje významných úspor zejména v oblasti ergonomie jednotlivých montážních stanovišť, kde je umožněn optimální přístup ke všem operacím. BMW i8 oproti tomu vzniká na jedné výrobní lince. Během montáže modulu Drive v lipské továrně dochází ke spojení hliníkového podvozku s vysokonapěťovým akumulátorem. Dále je modul Drive doplněn hnacím ústrojím a převodovkou. Následně dochází k montáži modulu přední nápravy, který vzniká v továrně v Dingolfingu, a dalších strukturálních dílů. Až potom je celý modul Drive připraven k přesunu na finální montáž. Modul Life putuje na výrobní linku z karosárny. Na lince je doplněn výbavou podle přání jednotlivých zákazníků BMW i8. Současně dochází ke kompletaci komponentů spalovacího motoru na samostatné lince. To jsou poslední operace předcházející „svatbě“, při níž dojde ke slepení karoserie z uhlíkových kompozitů a hliníkového podvozku. Slepení obou částí se provádí na čtyřech místech navržených tak, aby bylo dosaženo optimální pevnosti spojení. Až následně získává i8 své vnější karosářské díly. Výrobní linka pro BMW i8 je tvořena 14 pracovními cykly. Posledním krokem je cesta do závěrečného oddělení kontroly kvality, kde se i8 potkává s i3 a dalšími vozy BMW vyráběnými továrnou v Lipsku.

Výroba BMW i8 trvá včetně produkce karoserie a montáže 20 hodin. To je pouhá polovina ve srovnání s časem potřebným pro výrobu konvenčními způsoby. Je to zásluhou použití paralelních výrobních procesů a současně díky skutečnosti, že struktura karoserie z uhlíkových kompozitů je tvořena menším počtem dílů.



Výroba BMW i8

Plug-in hybridní BMW i8 je zajímavý nejen svými výkony, ale i použitými materiály nebo vlastní výrobou.

Architektura BMW i8 se skládá ze dvou hlavních částí: modulu Life, určeného pro cestující a vyrobeného z uhlíkových kompozitů, a hliníkového modulu Drive, který je základem pro celou hnací soustavu a komponenty podvozku. Právě aplikace koncepce LifeDrive a použití uhlíkových kompozitů umožnily zkrátit čas potřebný pro výrobu o polovinu ve srovnání s konvenčně pojatými výrobními postupy u vozů stejné kategorie. Pro výrobu automobilů postavených na základě architektury LifeDrive nejsou zapotřebí tak vysoké investice do konvenčních lisovacích strojů, stejně tak jako lakoven. Moduly Life a Drive se vyrábějí samostatně bok po boku.

Součástí výrobního řetězce BMW i je továrna Moses Lake v americkém státě Washington vyrábějící uhlíková vlákna, dále potom závod v německém Wackersdorfu, kde se vyrábějí prepregy z uhlíkových vláken. Oba tyto výrobní závody patří společnosti SGL Automotive Carbon Fibers (ACF), která je společným podnikem mezi BMW Group a SGL Group. V procesu uhlíkových kompozitů následují výrobní závody BMW Group v Dingolfingu, Landshutu a Lipsku.

V továrně na uhlíková vlákna, situované v americkém Moses Lake, se tato vlákna vyrábějí z termoplastového prekurzoru na bázi polyakrylonitrilu.

V komplexním několikastupňovém procesu dochází k postupnému odstraňování elementů, až na konci zbude pouze uhlík s pevnou krystalickou strukturou. Toto vlákno je silné pouhých sedm mikronů (0,007 mm). Jen pro srovnání: lidský vlas má průměr 50 mikronů. Pro použití v automobilovém průmyslu jsou tato vlákna spojována po přibližně 50 000 kusech do velkých svazků a jsou tak připravena pro další použití. Veškerá energie potřebná k výrobě uhlíkových vláken v Moses Lake se získává z obnovitelných zdrojů.

Svazky uhlíkových vláken se z Moses Lake dopravují do německého Wackersdorfu, kde je výrobní závod, v němž z jednotlivých vláken vznikají uhlíkové tkaniny. Textilie z uhlíkových vláken se vyznačují různým uspořádáním vláken, stejně tak jako vrstvením podle zamýšleného způsobu použití. Potřebný tvar je vystřižen až následně.

Tkaniny z uhlíkových vláken dodávané z Wackersdorfu se dále zpracovávají na karosářské díly v lisovnách továren BMW v Landshutu a Lipsku. Zatímco v Landshutu vznikají karoserie BMW i8, v Lipsku probíhá výroba karoserií BMW i3.

Aby textilie lépe udržela požadovaný trojrozměrný tvar, zahřívá se a tvaruje. Větší díly jsou tvořené tak, že dojde ke spojení jednotlivých menších částí. Díky tomu je možné z uhlíkových kompozitů vyrábět i extrémně velké díly, které by bylo možné z hliníku nebo oceli vytvořit jen obtížně anebo s výrazně většími náklady. Spojené a předtvarované díly jsou nyní připraveny pro další část výrobního postupu: vysokotlaké vstřikování pryskyřice RTM (Resin Transfer Moulding). Pryskyřice v kapalné formě se v tomto procesu pod vysokým tlakem vstřikuje do formy s textilií. Pryskyřice se přilepí na uhlíková vlákna a v následném kroku dojde k vytvrzení celého dílu, které mu zajistí výslednou pevnost

 

Součástí jednotlivých dílů z uhlíkových kompozitů je již od počátku celá řada strukturálních prvků. Například celá boční část modulu Life je jeden celek, který se vyrábí s vysokou mírou automatizace. Mezi další pracovní úkony patří začištění hran, případně vytvoření dalších potřebných otvorů. K těmto pracím se používá tlakový vodní paprsek. Povrchy, které se budou lepit, jsou pro zdrsnění a lepší přilnutí lepidla opískovány. Konvenční boční část automobilu z oceli by oproti tomu musela být vyrobena postupně z několika vnitřních a vnějších komponentů..

 

Jednotlivé díly z uhlíkových kompozitů se slepují v nové karosárně v Lipsku. Právě zde dostávají moduly Life vozů i3 a i8 svůj tvar. Při výrobě karoserie z uhlíkových kompozitů není slyšet žádný hluk od nýtování nebo sváření, nejsou zřejmé ani žádné odlétající jiskry. Pro výrobu se používají výhradně nejnovější technologie lepení, které jsou 100procentně automatizované. Proces lepení dílů z uhlíkových kompozitů je další unikátní technologií vyvinutou BMW. Při lepení se totiž striktně dodržují předem dané šířky spár, jež se vyplňují lepidlem. Tím se dosahuje maximální pevnosti spojů.

 

Všechny vnější panely karoserie i8 jsou z termoplastů vyráběných v továrně BMW Landshut. Hmotnost těchto dílů je ve srovnání s ocelovými přibližně poloviční. Plasty jsou navíc odolné vůči korozi, při výrobě vyžadují méně energie a současně jsou odolnější při malých poškozeních. Specialisté sekce Plastics Exterior (Exteriérové plasty) přizpůsobili pro futuristicky navržené BMW i8 výrobní technologie. Rozměry jednotlivých komponentů, stejně tak jako jejich komplexnost a nároky kladené na minimální spáry si vynutily vývoj speciálního granulátu a odpovídajících výrobních metod. Příkladem je přední nárazník lakovaný různými barevnými odstíny, který vzniká ve specializovaném oddělení. Tento díl se vyznačuje nejen aplikací dvojice barev, ale také minimalizovanou hmotností. Na rozdíl od konvenčních automobilů není karoserie BMW i8 lakovaná v celku.

Nárazníky, přední a zadní boční díly se lakují odděleně, což šetří zdroje. Na začátku lakovacího procesu se celý nárazník nalakuje černou barvou. Následně specialisté v továrně Landshut zakryjí maskovací páskou potřebné části nárazníku a připraví jej na lakování druhým odstínem. Toto zakrytí částí, které mají zůstat černé, vyžaduje velmi pečlivou ruční práci. Následně putuje nárazník opět do lakovacího boxu, kde se druhý odstín nanese na plochy, které nejsou zakryté. Celý proces lakování probíhá zcela automaticky pomocí robotů. Na zadním nárazníku jsou použity tři barevné odstíny, které jsou vytvořené tak, že komponenty s třetí barvou jsou lakované samostatně a jsou na nárazník připevněny. Tím se vytváří speciální vizuální efekt.

 

Pokračování příště.

  ...