Exkursion zur GFU-Maschinenbau GmbH in Bitburg: Werkzeugmaschinen hautnah erleben

In der Vorlesung "Werkzeugmaschinen und Produktionsanlagen" geht es um die Produktion und die Feritgungsverfahren von morgen! Ein Teil der Vorlesung beschäftigt sich mit Maschinen und Produktionsanlagen der Massivumformung.
Beim Massivumformen von Metall werden metallische Halbzeuge (z.B. Rohre) auf Umformmaschinen ressourceneffizient zu Produkten umgeformt. Dies kann sowohl „kalt“ bei Raumtemperatur (Kaltumformung) als auch „warm“ unter Vorwärmung mit Temperaturen bis zu 1350°C (Warmumformung) durchgeführt werden. Ein Prozess, den wir in der Maschinenhalle der Hochschule im Rahmen der Vorlesung leider nicht zeigen können.

Daher wurde dieser Teil der Vorlesung kurzerhand in das Unternehmen GFU–Maschinenbau GmbH in Bitburg verlegt. Hier erhielten die Masterstudierenden einen Einblick in die verschiedene Umformverfahren, die GFU einsetzt. Bei GFU entstehen dann in vollautomatischen Produktionslinien umgeformte Spezialteile für Kunden aus dem Bereich der regenerativen Energien und Antriebe, der Automobilindustrie, der Luftfahrtindustrie, der Erdöl-Exploration oder auch der Bauindustrie.

Nach einer Einführung in die Produktwelt des Unternehmens und die Fertigungsprozesse durch den Geschäftsführer, Herrn Roderich, und Herrn Prof. Hofmann-von Kap-herr, ergab sich die einmalige Chance, eine vollautomatische Umformanlage für Rotorwellen für zukünftige Elektrofahrzeuge, die kurz vor der Auslieferung an den Kunden steht, „live“ in Produktion zu sehen. Die auf der Umformanlage hergestellte Rotorwelle verbindet den Motor eines Elektroautos mit dem Antriebsstrang, der das vom Motor erzeugte Drehmoment an die Räder des Fahrzeugs weitergibt. GFU-Ingenieure aus der Entwicklung und Produktion erläuterten den Studierenden die Herausforderungen bei der Metallumformung der Rotorwelle und die dazu benötigten Fertigungsschritte. Beginnend mit einen Einblick in die Umformsimulation, die das Fließverhalten des glühenden Materials im Umformwerkzeug beschreibt, und die sich daraus ergebenden Randbedingungen für die Konstruktion bis hin zur Auslegung der Umformwerkzeuge und der gesamten Produktionsanlage.

Ein besonderes Highlight der Anlage ist der innovative elektrische Antrieb der Pressspindel. Denn bisher wurde die Presskraft für die Umformung hydraulisch ausgeführt. Durch einen elektischen Torquemotor werden nun höhre Beschleunigungen und eine feinere Steuerung des Pressvorgangs möglich - und das System bietet sogar die Möglichkeit der Energierückgewinnung durch Rekuperation.

Diese Vorlesung vor Ort vertiefte den Lehrstoff der Massivumformung in der Praxis und zeigte die dazugehörigen Produktionsanlagen. Und nicht zuletzt konnten die Studierenden einen Einblick in ein innovatives Unternehmens des Sondermaschinenbaus gewinnen, dass weltweit einmalige Anlagen liefert - ein weiterer "Hidden Champion" in der Region rund um Trier.