Optimierung der Automobilfertigung: Erkenntnisse aus einer Profilometrie‑Studie

Juni 25, 2025 | Oleksiy Boiko

Stellen Sie sich einen Prozess vor, bei dem jede einzelne Fahrzeugkomponente nahtlos zusammenpasst und dadurch optimale Leistung sowie lange Lebensdauer gewährleistet sind. Genau diesen Mehrwert bietet die Laserlinien-Profilometrie. Diese hochmoderne Technologie vermisst Oberflächen mit außerordentlichen Präzision – selbst kleinste Unregelmäßigkeiten können später erhebliche Probleme verursachen. Durch den Einsatz von Laser-Profil-Scanner können Hersteller berührungslos vollständige Oberflächenmessungen durchführen, um Fehler frühzeitig in der Produktion zu erkennen und zu beheben.

Profilometrie ist eine entscheidende Methode, die Exzellenz in der Automobilfertigung vorantreibt. Sie verbessert die Qualität und Zuverlässigkeit von Fahrzeugkomponenten, verringert die Anzahl fehlerhafter Teile und trägt möglicherweise zu weniger Rückrufen bei. Darüber hinaus liefert die Profilometrieanalyse wertvolle Einblicke in den Fertigungsprozess und unterstützt kontinuierliche Verbesserungen.

Proof‑of‑Principle‑(POP)‑Studien zeigen die Wirksamkeit der Profilometrie in realen Anwendungen. Ein führender Automobilhersteller nutzte diese Methode kürzlich, um Qualitätsprobleme bei Teilen zu identifizieren und gleichzeitig wichtige Produktionsherausforderungen zu lösen. Dieser Anwendungsfall unterstreicht die bedeutende Rolle der Profilometrie in der modernen Fertigung.

Optimierung der Automobilmontage: Anwendungsfall zur Profilometrie

Ein Hersteller stand vor erheblichen Herausforderungen bei der Sicherstellung der Qualität seiner Batterikomponenten. Der Kunde musste Unregelmäßigkeiten und Defekte auf Bauteiloberflächen schnell erkennen, um seinen Ruf zu wahren, kostspielige Rückrufe zu vermeiden und Nacharbeit zu minimieren.

Durch die Nutzung umfassender Kompetenzen in der Optimierung von Fertigungsprozessen erstellten die Automatisierungsexperten von ATS eine Machbarkeitsstudie mit Profilometrie, um eine Lösung für die Herausforderungen des Kunden zu entwickeln. Durch die Einrichtung einer Supertrak™ CONVEYANCE-Zelle mit 3D-gedruckten Prototypen-Teilehaltern und die gründliche Erprobung verschiedener Profiler-Konfigurationen untersuchte das Team die praktische Wirksamkeit dieser Technologie bei der präzisen Erkennung von Oberflächenabweichungen.

Proof of Principle Test with Profilometry

Wie Machbarkeitsstudien die Prozessoptimierung verbessern

Machbarkeitsstudien sind entscheidend für den Aufbau und die Optimierung von Fertigungsprozessen. Sie ermöglichen es Teams, Hochrisikobereiche bereits früh innerhalb der Montage zu erkennen und liefern wertvolle Ergebnisse, die kritische Ressourcen sparen.

Durch die Validierung der Machbarkeit eines Prozesses, bevor eine vollständige Implementierung erfolgt, helfen Machbarkeitsstudien, Nacharbeit zu verhindern und sicherzustellen, dass Abläufe tragfähig sind.
Darüber hinaus unterstützen sie Führungskräfte dabei, fundierte Entscheidungen über neue Ausrüstung und Anforderungen an den Arbeitsablauf zu treffen, was letztlich die Lieferzeiten für Fertigungslinien verkürzt.

Innovative Lösungen für Herausforderungen in der Automobilmontage

Proof of Principle Test with Profilometry

Um die Herausforderung des Kunden zu lösen, Oberflächenunregelmäßigkeiten und Defekte an Komponenten zu identifizieren, setzten ATS‑Experten einen umfassenden Ansatz ein.

Mit einem Oberflächen‑Profilometer und einem prototypischen Teilehandhabungssystem wurden verschiedene repräsentative Defekte vorbereitet und detaillierte Messungen mit mehreren Laser‑Profiler‑Konfigurationen durchgeführt.
Das Team nutzte außerdem ein konfokales „Referenzsystem“ aus dem ATS Innovation Center, um die Erkennungsfähigkeit zu verstehen und die optimale Auswahl und Anordnung der Laser‑Profiler‑Systeme zu definieren.
Dieser ganzheitliche Ansatz stellte sicher, dass Inspektionen das vollständige Spektrum potenzieller Defekte erfassen konnten – und verbesserte letztlich die Qualität der Batterie.

Bei der Entwicklung dieser Lösung stand das ATS-Team vor mehreren Herausforderungen. Ein wesentliches Problem bestand darin, die Bildverarbeitungslösung so zu optimieren, dass Daten von allen Batterieoberflächen effektiv erfasst werden konnten – und gleichzeitig die hohen Durchsatzanforderungen des Supertrak™-Systems erfüllt wurden. Die Laserprofiler mussten zudem so konfiguriert werden, dass sie je nach Zellenkonfiguration und Oberflächenbeschaffenheit eine Vielzahl von Metalloberflächen und nichtmetallischen Oberflächen prüfen konnten.

Auf Grundlage dieser Erkenntnisse legte das Team das endgültige Design fest, wählte die richtige Anzahl an Gerätemodellen sowie die geeignetste Konfiguration und Scanparameter, um die Kundenanforderungen zu erfüllen und sicherzustellen, dass hochwertige Batteriezellen präzise geprüft wurden.

Defektreduzierung in der Automobilmontage: Die Wirkung der Profilometrie

Die Machbarkeitsstudie lieferte wichtige Erkenntnisse und zeigte, wie eine Laserprofilmeter basierte Lösung eine vollständige Oberflächenprüfung von Batteriezellen durchführen und selbst kleinste Fehler für den Kunden erfassen konnte.
Darüber hinaus gewannen Experten von ATS weitere Einblicke in das gesamte Leistungsspektrum verschiedener Laserlinien-Profilometersysteme –, die sie künftig auf weitere Projekte übertragen können.

Die Studie trug zudem entscheidend dazu bei, empirisch nachzuweisen, dass sich mithilfe der Profilometrie Probleme frühzeitig erkennen und beheben lassen. Dies führt zu einer kontinuierlichen Verbesserung der Produktion. Durch die Optimierung der Fertigungsabläufe konnte der Kunde hochwertigere Batteriekomponenten mit höherer Effizienz herstellen und so wertvolle Zeit und Kosten einsparen.

Jedes Profilometrieprojekt ist einzigartig. Lassen Sie uns Ihre Herausforderungen kennenlernen und zeigen, wie Automatisierung Ihr Projekt pünktlich zum Start bringen kann.

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Oleksiy Boiko

Technical Lead – Vision

ATS Industrial Automation

Oleksiy unterstützt Unternehmen aus zahlreichen Branchen bei der Planung und Implementierung innovativer Bildverarbeitungssysteme. Mit über 15 Jahren Erfahrung als Vision-Designer arbeitet er eng mit Kunden zusammen, um das visuelle und technische Design ihrer Benutzeroberflächen und Markenauftritte zu optimieren, und so die Kundenbindung sowie betriebliche Effizienz zu steigern.