02.08.2023

Gut aufgestellt für die E-Mobilität

Zulieferer 2A fertigt anspruchsvolle Bauteile

Die Druckgießerei 2A in Turin hat sich auf die Komplettbearbeitung anspruchsvoller Aluminiumteile für die Automobilindustrie spezialisiert. Für den Übergang zur Elektromobilität ist das Unternehmen gut aufgestellt, auch da ihm mit MAPAL ein in diesem Bereich erfahrener Werkzeugpartner zu Seite steht.

Northwest Italy is often associated with fashion and cars, and not without good reason. In its company history, 2A from Turin has already been involved in both of these sectors. After the die-casting foundry was established in 1974, the zinc alloy zamak was processed, which was used to make zip fasteners. The company name is an acronym of the Italian “Accessori per Abbligamento”, which is translated as “accessories for clothing”.


As the production of textiles moved more and more to China and only product development remained in Europe, 2A tapped into the automotive industry and entered the aluminium processing sector in the 90s. With its complete range of castings, mechanical machining, coating and even assembly where required, 2A today primarily targets OEM customers. The company produces parts weighing from a few grams up to 45 kilograms.


The new direction was successful for the company, which became the largest die-casting company in Italy and now employs around 300 people in three plants in Turin. There are also additional plants in the USA and China. Unlike some other suppliers, 2A does not generate its sales volume, which is currently 150 million euros annually, from just a few major customers. Instead, the company is broadly positioned both nationally and internationally. Renowned car manufacturers are supplied directly by 2A. Moreover, many parts are used in truck production and in other industrial sectors such as the manufacturing of compressors.

A focus on complex parts

„Wir konzentrieren uns heute auf Bauteile, die in der Fertigung hohe Ansprüche stellen und schwierig herzustellen sind“, erläutert Galiano Braconcini, technisch Verantwortlicher bei 2A. „Die Kunden kommen zu uns, weil sie unser Fertigungs-Know-how schätzen und nur wenige Anbieter in der Lage sind, Premiumteile mit der verlangten Genauigkeit herzustellen. Mit unserem hohen Qualitätsstandard sind wir einzigartig am Markt.“ Das Unternehmen setzt auf Klasse statt Masse und hat seine Fertigung dafür sehr flexibel mit einem hohen Automatisierungsgrad aufgestellt. Um wettbewerbsfähig zu bleiben, investiert 2A drei Prozent seines Umsatzes in Forschung und Entwicklung. Darüber hinaus bestehen Kooperationen mit technischen Universitäten und Forschungsinstituten. 
Auf elf Bearbeitungszentren fertigt 2A in Turin hochpräzise Statorgehäuse für Elektromotoren. Eine besondere Herausforderung war dabei die erforderliche Wiederholgenauigkeit bei der Zerspanung dieser dünnwandigen Bauteile.   ©MAPAL

Seit die Druckgießerei 2011 damit begonnen hat, anspruchsvolle Gussteile im eigenen Werk selbst mechanisch zu bearbeiten, ist MAPAL bevorzugter Lieferant für Zerspanungswerkzeuge. In der Vergangenheit wurden hochwertige Komponenten für den Antriebsstrang von Verbrennungsmotoren wie etwa Getriebegehäuse und Zylinderdeckel gefertigt, aber auch Chassis- und Strukturbauteile. Den Schwenk der Automobilhersteller hin zum Elektroauto ist 2A sofort mitgegangen.


„Am Umstieg auf Elektromobilität führt kein Weg vorbei“, sagt Galiano Braconcini. „Für ein Unternehmen wie 2A, dessen Geschäftsmodell sich komplett auf Bauteile aus Aluminiumguss stützt, ist dies von Vorteil, da für die Elektromobilität aus Gewichtsgründen viel Aluminium eingesetzt wird.“ Den Anfang machten für das Unternehmen aus Turin Batteriewannen und Strukturbauteile. 2A wurde zum ersten italienischen Zulieferer für Tesla. Dass MAPAL auch beim Thema Elektromobilität erste Wahl als Werkzeugpartner bleiben sollte, stand bei 2A außer Frage. „Wir hatten keinen Zweifel daran, dass wir auch hier bei MAPAL mit dessen Erfahrungen in diesem Bereich gut aufgehoben sind und haben gleich Kontakt zu unserem Werkzeuglieferanten aufgenommen“, so Braconcini.

Statorgehäuse für Premiumfahrzeuge

Gemeinsam ging man auch ein extrem anspruchsvolles Projekt an: Die Fertigung von Statorgehäusen für Elektromotoren. 2A lässt manche Bauteile für E-Autos auch von Partnerunternehmen herstellen, produziert aber Key-Komponenten selbst. MAPAL unterstützte 2A von Beginn an, analysierte die zu fertigenden Bauteile, schlug Bearbeitungsstrategien vor, legte den Prozess aus und ermittelte Zykluszeiten. 
Der Zulieferer 2A hat sich komplett auf die Bearbeitung von Bauteilen aus Aluminiumguss konzentriert. Der Umstieg der Automobilbranche auf Elektrofahrzeuge wird hier begrüßt, weil dabei viele Bauteile aus Aluminium gefragt sind.   ©MAPAL

Techniker von MAPAL waren beim Einfahren unterstützend vor Ort. „Die Anfänge waren sehr schwierig, wir benötigten mehrere Monate, bis die Produktionslinie stabil lief“, berichtet Braconcini. 2A produziert die Statorgehäuse auf elf Bearbeitungszentren. Eine Herausforderung sei es zu Beginn vor allem gewesen, die erforderliche Wiederholgenauigkeit bei der Zerspanung dieser dünnwandigen Bauteile hinzubekommen. Dafür war höchste Präzision verlangt.


Mit einfachen Standardwerkzeugen wäre 2A dabei nicht weit gekommen, weiß Braconcini. 40 verschiedene Werkzeuge setzt die Fertigung zur Produktion eines Statorgehäuses ein. „Viele davon unterscheiden sich nicht sehr von jenen, die wir bereits für Verbrennungsmotoren eingesetzt haben, aber es sind auch einige sehr spezielle Werkzeuge darunter“, erläutert Andrea Gallino, der als Key Account Manager 2A für MAPAL Italia betreut. „Den entscheidenden Unterschied machen vor allem zwei Sonderwerkzeuge, die MAPAL eigens für die Bearbeitung dieses Bauteils ausgelegt hat.“ 

Unter den 40 verschiedenen Werkzeugen, die zur Produktion eines Statorgehäuses erforderlich sind, spielen zwei Sonderwerkzeuge von MAPAL eine entscheidende Rolle: Das Werkzeug mit Wendeschneidplatten für die Semi-Finish-Bearbeitung (links) und ein Feinbohrwerkzeug für die Finish-Bearbeitung.   ©MAPAL
Zum einen ist das ein mit Wendeschneidplatten bestücktes Schruppwerkzeug aus Aluminium, das an die Dimensionen des Werkstücks angepasst ist. Zum Finishing wird ein Feinbohrwerkzeug eingesetzt. Da pro Bauteil drei bis vier verschiedene Durchmesser zu bearbeiten sind, verfügt das Werkzeug über ebenso viele Stufen, die mit jeweils vier Schneiden bestückt sind. Bei seiner Auslegung musste MAPAL einen Kompromiss finden zwischen möglichst wenig Gewicht und zugleich hoher Steifigkeit. Die komplexen Sonderwerkzeuge ermöglichen die sehr präzise Bearbeitung des Bauteils mit hoher Effizienz und Produktivität. 

Höchste Präzision verlangt

Nach dem erfolgreichen ersten Projekt zur Fertigung der Statorteile wurde inzwischen ein zweites Projekt zu Elektromotoren für Premiumfahrzeuge gestartet. Die neuen Bauteile werden auf den gleichen Fertigungslinien hergestellt. Da die Teile den bereits gefertigten sehr ähnlich sind, konnte auf den schon vorhandenen Erfahrungen in der Produktion aufgebaut werden. Allerdings wurden dieses Mal noch engere Toleranzen verlangt. Die Anforderungen seien bei den neuen Statorgehäusen gleich um mehrere Stufen hochgeschraubt worden, kommentiert Andrea Gallino. Dabei kann der Toleranzrahmen in der Serienproduktion nicht voll ausgeschöpft werden, um sämtliche Teile prozesssicher mit der verlangten Präzision herzustellen. Für 2A bedeutet das Toleranzen innerhalb weniger µm bei Durchmessern von über 200 mm. 
Bei Bauteildurchmessern von über 200 mm erfolgt die Finish-Bearbeitung der Statorgehäuse für Premiumfahrzeuge mit dem MAPAL Feinbohrwerkzeug mit einer Genauigkeit von wenigen µm.   ©MAPAL

Durch die leicht veränderten Abmessungen der Bauteile mussten 2A und MAPAL etwa 70 Prozent der im ersten Projekt eingesetzten Werkzeuge austauschen. Gleichzeitig aber konnten die Partner die gewonnenen Erfahrungen bei der Auslegung und technische Optimierungen von Beginn an mit einbringen. Hinzu kommt, dass sich die Dimensionen der Statorgehäuse von Kunde zu Kunde unterscheiden, weshalb jeweils individuelle Sonderwerkzeuge zum Einsatz kommen. Derzeit fertigt das Unternehmen aus Turin Statorgehäuse für drei Automobilhersteller aus Deutschland und Italien. Die Stückzahl liegt bei insgesamt 180.000 Bauteilen pro Jahr.


Der Weg zur Elektromobilität ist längst noch nicht abgeschlossen und könnte sich bei 2A trotz des frühen Einstiegs länger hinziehen als bei manch anderem Zulieferer. Verantwortlich dafür ist die starke LKW-Sparte der Turiner, wo die Entwicklung zeitlich versetzt stattfindet. Galiano Braconcini geht davon aus, dass mindestens noch weitere fünf Jahre Komponenten für Verbrennungsmotoren nachgefragt werden. Die Branche braucht auch noch Reißverschlüsse, mit denen manche Hersteller ihre Sitze ausstatten. Geliefert werden sie natürlich ebenfalls von 2A. 


Kathrin Rehor, PR Project Manager bei MAPAL

Kontakt

Kathrin Rehor Public Relations Kathrin.Rehor@mapal.com Tel.: +49 7361 585 3342


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