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BMW 5er Gran Turismo - Produktion
Mit Präzision zu Premium-Qualität.

    Gewichtsoptimierung durch Einsatz von Aluminium und hochfestem Stahl sowie innovative Produktionstechniken.
  • Kundenorientierte Fertigung mit hoher Flexibilität
  • Synergien in der Fertigung mit den BMW 5er, 6er und 7er Reihen
  • Innovative Komponenten aus dem Produktionsnetzwerk

Der BMW 5er Gran Turismo entsteht im BMW Werk Dingolfing, das auf die Fertigung von Modellen der großen BMW Modelle spezialisiert ist. In Dingolfing werden auch die neue BMW 7er Reihe sowie die Modelle der BMW 6er und BMW 5er Reihe in allen Varianten produziert. Durch die Integration eines weiteren Modells in den Produktionsprozess werden die Flexibilität und die kontinuierlich hohe Auslastung der Fertigungseinrichtungen weiter gesteigert. Gleichzeitig ergeben sich daraus auch neue Möglichkeiten zur Steigerung der Effizienz in den Produktionsabläufen.

Das BMW Werk Dingolfing gehört seit 1967 zum globalen BMW Produktionsnetzwerk, das heute 24 Fertigungsstätten in 13 Ländern umfasst. Zahlreiche Auszeichnungen belegen den herausragenden Standard des niederbayerischen Automobilwerks. Insgesamt wurden bisher mehr als 7 Millionen BMW Automobile in Dingolfing gefertigt – der sichtbare Beweis einer mehr als 40-jährigen Erfolgsgeschichte.

Leichtbau mit innovativen Fertigungsmethoden.

Produktion des BMW 5er Gran Turismo im BMW Werk DingolfingUm die auch für den BMW 5er Gran Turismo relevanten Methoden der Leichtbaukonstruktion zu etablieren, hat BMW am Standort Dingolfing in der jüngsten Vergangenheit erneut in innovative Fertigungstechnologien investiert. Sie erweitern das Spektrum für den gewichtsoptimierten Leichtbau wie auch für die Umsetzung moderner Designanforderungen mit dem im Vergleich zu Stahl ungleich schwerer modellierbaren Werkstoff Aluminium.

Ähnlich wie zuletzt bereits für den neuen BMW 7er wurden auch für den BMW 5er Gran Turismo spezielle Verfahrenstechniken neu entwickelt. Dies betrifft zum Beispiel die erstmalig bei einem Großserienfahrzeug realisierte Fertigung von Aluminiumtüren mit rahmenlosen Seitenscheiben. Dabei schafft die neue Aluminium-Verarbeitungstechnologie auch die Voraussetzungen für die Feinmodellierung hochwertiger Designmerkmale, wie etwa die Charakterlinie in der Seitentür. Die großen kraftübertragenden Aluminiumblechschalen im Bereich des Türkörpers gewährleisten eine hohe Steifigkeit. Als Fügetechniken werden sowohl Laserschweißen als auch Strukturkleben genutzt. Der Einsatz von Aluminiumtüren führt zu einer Gewichtsersparnis von rund 28 Kilogramm pro Fahrzeug.

Neben den Türen bestehen die Motorhaube und die vorderen Federstützen an der Karosserie sowie die beiden Teile der Heckklappe aus dem Leichtbau-Werkstoff. Bei der Produktion des gewichtsreduzierten Vorderbaus wird ein intelligenter Mix von Fügetechniken angewendet, je nach Anforderung und Belastung des Bauteils kann dies Kleben, Nieten, MIG- oder Laser-Schweißen sein.

Rund 95 Prozent der etwa 520 Blechteile aus Stahl und Aluminium aus denen die Karosserie des BMW 5er Gran Turismo zusammengefügt wird, werden am Standort Dingolfing selbst gefertigt. Gemeinsam mit den Pressteilen für die BMW 5er, 6er und 7er Reihen laufen die BMW 5er Gran Turismo Karosseriebauteile aus Stahl und Aluminium in wechselnden Sequenzen durch verschiedenen Pressenstraßen. Täglich werden in Dingolfing insgesamt rund 1.500 Tonnen Stahl und Aluminium, ausgehend von Blech Platinen, zu Karosseriebauteilen geformt. Um aus einer Platine ein Karosseriebauteil zu formen sind dabei bis zu 6 einzelne, aufeinander folgende, Bearbeitungsschritte notwendig. Die dafür notwendigen zweiteiligen Presswerkzeuge wiegen bis zu 53 Tonnen und werden in Pressen mit einer Gesamtschließkraft von bis zu 9.500 Tonnen umgeformt.

Neben Karosseriebauteilen aus Aluminium und Stahl verschiedener Festigkeiten, die mit konventioneller Umformtechnologie gefertigt werden, kommen für den neuen BMW 5er Gran Turismo auch erstmals pressgehärtete Komponenten aus Stahl aus dem Dingolfinger Presswerk zum Einsatz.

Produktion des BMW 5er Gran Turismo im BMW Werk DingolfingBei dem innovativen Presshärte Verfahren durchlaufen speziell verzinkte Stahlplatinen im Presswerk zuerst den konventionellen Umformprozess. Um eine höhere Festigkeit der Bauteile bei niedrigem Gewicht zu erreichen, werden die Teile im nächsten Prozessschritt in einem Durchlaufofen auf ca. 950 Grad Celsius erhitzt und anschließend schnell herunter gekühlt. Die Maßhaltigkeit der Teile wird dabei durch das eigentliche Presshärten sichergestellt: Dabei werden die rot glühenden Teile in einem geschlossenen Presswerkzeug auf Maß gehalten und zugleich mit einer im Werkzeug integrierten Wasserkühlung innerhalb von 20 Sekunden auf eine Temperatur von rund 70 Grad Celsius gebracht.

Für die neuen Fertigungsanlagen des innovativen Presshärte Verfahrens wurden im Werk Dingolfing in den vergangenen zwei Jahren insgesamt 25 Mio. Euro investiert. Die Teile finden ihren Einsatz im Bereich der Schweller sowie den A- und B- Säulen der Karosserie und erhöhen die Stabilität und Festigkeit bei einem vergleichsweise niedrigen Gewicht. Wollte man die gleiche Festigkeit dieser Bauteile mit konventionell umgeformtem Stahl erreichen, wäre eine deutlich Materialstärke notwendig, was mit einem entsprechend höheren Gewicht einherginge. Die spezielle Art der Verzinkung der Stahlbleche gewährleistet dabei, dass die Zinkschicht beim Erhitzen nicht abschmilzt. Dadurch ist der dauerhafte Korrosionsschutz sicher gestellt.

Modulstrategie begünstigt kundenorientierte Fertigung.

Ein ausgefeiltes System – der so genannte Kundenorientierte Vertriebs- und Produktionsprozess (KOVP) – stellt sicher, dass jedes einzelne Automobil termingerecht und vor allem entsprechend der individuellen Kundenwünsche gefertigt wird. Verwirklicht wird der KOVP unter anderem durch eine möglichst flexible Fertigung, zu der neben einer hoch entwickelten Logistik auch effiziente Prozesse beitragen. Vor allem die Prozesse am Montageband profitieren dabei von vormontierten und komplett ans Band gelieferten Modulen. So erfolgt die komplette Frontend-Konstruktion gesondert als einzelnes Modul, das just-in-sequence an das Produktionsband geliefert wird. Am Montageband selbst sind daraufhin weniger Arbeitsschritte notwendig. Die Rohkarosserien für die unterschiedlichen Modellversionen entstehen in beliebiger Reihenfolge und Mischung gemäß den Vorgaben durch die Produktionssteuerung. In Verbindung mit der Modulanlieferung ermöglicht dies eine hochflexible und besonders schlanke Produktion, weil wenig Lagerplatz benötigt wird und das BMW Werk schnell auf Kundenwünsche und gegebenenfalls Änderungen reagieren kann.

Synergien in der Produktion für höchste Flexibilität und Wirtschaftlichkeit

Die Fertigung des 5er Gran Turismo konnte nahezu vollständig in die bestehenden Fertigungsanlagen der BMW 5er, 6er und 7er Reihen im Werk Dingolfing integriert werden. So ergeben sich zahlreiche Synergien für eine besonders wirtschaftliche Fertigung auf dem bekannt hohen Qualitätsniveau der hier gefertigten Modelle.

So entstehen beispielsweise im Karosseriebau die Karosserien des 5er Gran Turismo gemeinsam mit dem neuen BMW 7er auf einer Hauptlinie. Innerhalb des Karosseriebaus ist absolute Stückzahlflexibilität gegeben, was den Fertigungsmix aus BMW 7er den 5er Gran Turismo betrifft. Mit Hilfe sogenannter Wechseltrommeln und entsprechender Programmierung der Roboter kann beliebig zwischen den Baureihen umgestellt werden.

Im Gegensatz zu den weitgehend automatisierten Prozessen in den Technologien Presswerk, Karosseriebau und Lackiererei dominiert in der Montage die Handarbeit. Ein Mensch hat rund 30 Bewegungsachsen, ein moderner Industrieroboter jedoch nur 7 Achsen. Der Mensch und die Komplexität der Produkte stehen in der Montage klar im Mittelpunkt.

Auf den beiden voneinander unabhängigen Montagelinien im Werk Dingolfing entstehen so die BMW 5er, 6er und 7er Reihen. Der BMW 5er Gran Turismo wird als vierte Modellreihe in die vorhandenen Linien integriert und läuft in flexibler Stückzahl gemeinsam mit der BMW 5er Limousine und Touring über eines der beiden Montagebänder.

Kompetenz aus dem Produktionsnetzwerk

Für den BMW 5er Gran Turismo kommen innovative Komponenten für das Interieur und die Karosserie zur Verwendung. Das BMW Werk im niederbayerischen Landshut fertigt nicht nur Kardanwellen, Interieurkomponenten und Anbauteile für alle BMW Fahrzeugwerke sondern auch Gußteile wie Motorblöcke und Zylinderköpfe für alle BMW Motorenwerke und die BMW Formel 1 Motoren.

Produktion des BMW 5er Gran Turismo im BMW Werk DingolfingDas Know How der Gießerei wird beim BMW 5er Gran Turismo erstmals für ein großes Karosseriebauteil genutzt. Der Rahmen der großen Heckklappe ist als Aluminium Druckgussteil dargestellt. So konnten die Anforderungen an Gewicht und Stabilität des Bauteils optimal umgesetzt werden. Das zweiteilige Druckgusswerkzeug mit einem Gewicht von 60 Tonnen ist eines der größten im Automobilbau.

Eine besondere Anforderung an die Landshuter Gießerei stellt dabei die Oberfläche des Rahmens dar. Hat man bisher kaum sichtbare Motorenkomponenten hergestellt, befindet sich die lackierte Oberfläche des Heckklappenrahmens hier im direkten Sichtbereich. Die Feinbearbeitung der Oberfläche sowie das Setzen der Bohrungen und Gewinde für die Scharniere erfolgen in zwei CNC gesteuerten automatisierten Bearbeitungszentren.

Bei der Armaturentafel des BMW 5er Gran Turismo wird erstmals eine lackierte Sprühhaut eingesetzt. Bei dem innovativen Fertigungsprozess wird die georderte Außenhautfarbe – auf Wunsch ist Ober- und Unterteil der Armaturentafel auch zweifarbig - in ein Werkzeug eingesprüht. Anschließend trägt ein Roboter flüssiges PVC auf. Durch die Struktur des Werkzeugs erhält die Außenhaut Ihre Narbenstruktur und durch den zuerst aufgetragenen Lack die Farbe. Nach dem Trocknen des PVC wird die so entstandene geformte Armaturentafel-Außenhaut aus dem Werkzeug entnommen und anschließend auf dem Träger der Armaturentafel aufgebracht und hinterschäumt. Dieses Verfahren erfüllt optimal die hohen Oberflächen- und Individualisierungsanforderungen an das Interieur der BMW 5er Gran Turismo und ist zugleich die wirtschaftlich effizienteste Lösung für diese Modellreihe.

Quelle: BMW Presse-Information vom 25.06.2009


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