Individuelle Verzahnungslösungen für E-Antriebe

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E-Mobilität

Trust in Technology

Vertrauen Sie auf uns, um Ihre Projekte in der E-Mobilität erfolgreich umzusetzen. Wir sind bereit, gemeinsam mit Ihnen die Zukunft der Mobilität zu gestalten und neue Maßstäbe zu setzen.

Seit über 10 Jahren beschäftigt sich KAPP NILES intensiv mit dem Thema Verzahnungen in der E-Mobilität und hat sich als Vorreiter in dieser sich schnell entwickelnden Industrie etabliert. Dank unserer langjährigen Erfahrung können wir Ihnen maßgeschneiderte Lösungen für die Fertigung von Getrieben und Verzahnungen in elektrischen Fahrzeugen anbieten.

Mit KAPP NILES optimieren Sie Qualitätskriterien für E-Mobilitätsverzahnungen gegenüber konventionellen Bauteilen prozesssicher um 70 %

Wir sind stolz darauf, an der Spitze der technologischen Entwicklungen in der E-Mobilität zu stehen. Mit unserem umfangreichen Know-how sind wir in der Lage, die Anforderungen dieser dynamischen Branche zu erfüllen und Ihnen innovative Lösungen anzubieten.

Unser engagiertes Team von hoch qualifizierten Mitarbeitenden steht Ihnen zur Seite. Wir verstehen die spezifischen Herausforderungen der E-Mobilität und arbeiten eng mit Ihnen zusammen, um Ihre Anforderungen zu erfüllen und erstklassige Ergebnisse zu erzielen.

Entdecken Sie die Vorteile einer Partnerschaft mit KAPP NILES und erfahren Sie, wie unsere Technologien Ihr Unternehmen vorantreiben können. Kontaktieren Sie uns noch heute, um mehr über unsere maßgeschneiderten Lösungen für die Feinbearbeitung von Verzahnungen in der E-Mobilität zu erfahren. Gemeinsam gehen wir den Weg in eine nachhaltige und zukunftsorientierte Mobilität. Trust in Technology with KAPP NILES!


Let's trust in technology

Gemeinsam steigern wir Ihr Potenzial in der Endbearbeitung von E-Mobilitätsverzahnungen.

1. Prüfung

Unser qualifiziertes Expertenteam aus den Bereichen Technologie / Konstruktion / Entwicklung prüft Ihre Anforderungen.

2. Beratung

Ihr persönlicher Ansprechpartner bespricht mit Ihnen die Ergebnisse und weitere Schritte.

3. Angebot

Sie erhalten ein individuelles Angebot zugeschnitten auf Ihre Anforderungen und Fertigungsumgebung.

Gerne prüfen wir Ihre individuellen Anforderungen. Nehmen Sie dazu direkt Kontakt auf.


Das sagen unsere Partner

„Insbesondere bei den variierenden und stetig steigenden Anforderungen an Getriebe von elektrifizierten Fahrzeugen, ist es immer wieder beeindruckend zu sehen, wie tiefgehend das Wissen der Fa. KAPP NILES in diesem Bereich ist. Dabei geht die Kompetenz weit über die Grenzen der Schleifmaschine hinaus, was Voraussetzung ist, um die derzeitigen Kundenanforderungen zu verstehen und in einen Schleifprozess zu übersetzen.“

Dr.-Ing. André Wagner - Head of Grinding Technology | Hermes

„Gemeinsam mit KAPP NILES durften wir eine Vielzahl interessanter Forschungsprojekte zur Hartfeinbearbeitung von Verzahnungen bearbeiten. Höhepunkt dabei war sicher die Integration des Polierprozesses direkt auf der Verzahnungsschleifmaschine – heute für eine Vielzahl von Anwendungen im Bereich der E-Mobilität nicht mehr wegzudenken."

Prof. Dr.-Ing. habil. Carsten Heinzel | Leibniz-Institut für Werkstofforientierte Technologien (IWT) & Universität Bremen

"E-Mobilität braucht hochpräzise Zahnräder, hochpräzise Zahnräder brauchen hochpräzise Diamantabrichter und dafür haben wir KAPP NILES!"

Baocheng Feng - Tool Management Manager | Shuanghuan

"KAPP NILES ist ein unschätzbarer Partner bei der Realisierung der komplexen Zahnradgeometrien, die für Renn- und Hypercar-Getriebe benötigt werden. Wir nutzen ihre Erfahrung und Unterstützung sowohl in der Profil- als auch in der Wälzschleiftechnologie für Zahnräder von höchster Qualität für einen leisen Betrieb und für Langlebigkeit."

Martin Halley - Production Engineering Director | Xtrac

"E-mobility Projekte sind mit KAPP NILES sehr gut zu realisieren. KAPP NILES ist ein kompetenter Ausrüster für die E-mobillity und bietet Spitzenqualität für jede Anwendung."

Jürgen Kempf - Leiter technische Anwendungsberatung und Verkauf | König MTM

"Die Fertigungstechnik ist ein wesentlicher Schlüssel für eine ökonomisch und ökologisch ausgewogene Antriebsstrangproduktion. KAPP NILES unterstützt die produktionsnahe Innovation in der FVA und gibt Impulse und Know-How für innovative und aktuelle Forschungsprojekte. Andererseits ist KAPP NILES Hauptanwender von FVA-Forschungsergebnissen, um das Tempo für exzellente Produktionsanlagen und Maschinen vorzugeben."

Dipl.-Ing. Christian Kunze | FVA (Forschungsvereinigung Antriebstechnik Förderverein MOBIMA e.V.)

"KAPP NILES Zahnradschleifmaschinen sind solide konstruiert, können reibungslos automatisiert werden und besitzen eine hervorragende Steifigkeit. Nach jahrzehntelanger Weiterentwicklung und Optimierung spielen sie stets in der ersten Liga der Wälzschleifmaschinen, insbesondere beim Schleifen von Zahnrädern für die E-Mobilität. Während des Bearbeitungsprozesses liefern die Maschinentypen KX 300 P und KX 260 TWIN eine gleichbleibende Bauteilstabilität und hohe Effizienz und sind äußerst bedienerfreundlich."

Wu Youxiang - Manufacturing Engineering | Shuanghuan

„Wir absolvierten lange Testläufe des Getriebes mit der Entwicklungsabteilung. Daraus ergaben sich Änderungswünsche am Prozess und an den Werkzeugen, die immer unter Zeitdruck umgesetzt werden mussten. Ich hatte dafür bei KAPP NILES jederzeit einen Ansprechpartner - wenn es schnell gehen musste, auch am Wochenende. Damit hatten wir in kürzester Zeit ein neues Los von Prototypen, mit denen wir auf den Teststand gehen konnten. KAPP NILES hat uns während der Prototypphase unserer Neuentwicklung für ein vollelektrisches Getriebe eines Supersportwagens sehr geholfen und war uns stets ein optimaler Partner.“

Roberto Di Geronimo - Competence Leader Gears & Gauges | FPT

„Höchste Qualität durch erstklassige Zusammenarbeit: Mit KAPP NILES realisieren wir eine große Anzahl an innovativen Spannlösungen für die Verzahnung. Eine absolute Win-Win-Situation mit maximalem Nutzen für unsere gemeinsamen Kunden.“

Thomas Hübl - Leitung Key Account | Hainbuch

„Die Investition in eine KAPP NILES-Verzahnungsschleifmaschine war die Grundlage für unsere Kompetenzentwicklung in der Verzahnungs-Hartbearbeitung. Mit der Flexibilität dieser Maschine können wir alle aktuellen Forschungsthemen beim Verzahnungsschleifen rund um die E-Mobilität abbilden.“

Carsten Hochmuth | Fraunhofer IWU, Chemnitz

„Mit KAPP NILES starteten wir das anspruchsvolle Thema E-Mobility-Getriebe an einem neuen Produktionsstandort. Für das Paket aus Verzahnungsschleif- und Messmaschine erhielten wir perfekte Unterstützung.“

Elias Häggström - Director of Gear Technology | LEAX

Flexibilität beim Bauteilspektrum

Die E-Mobilität hat verschiedene Anwendungsbereiche mit neuen Herausforderungen für die Verzahnungsfertigung hervorgebracht. Von Miniaturverzahnungen in Fahrradantrieben über die in PKWs verbauten Zahnräder bis hin zu den noch größeren Bauteilen bei LKWs – KAPP NILES Maschinen bieten die Flexibilität, um den unterschiedlichsten Anforderungen gerecht zu werden.

E-PKW

Im Großteil der E-PKWs kommen im Aufbau einfache, nicht schaltbare Stirnradgetriebe mit Antriebswelle, Triebwelle, Festrad und Achsantriebsrad zum Einsatz. Umso höher sind aber die Anforderungen an diese Verzahnungen aufgrund des extrem breiten Drehzahl- und Drehmomentbereichs. KAPP NILES bietet die Antwort für die zuverlässige Bearbeitung dieser Bauteile mit höchster Qualität.

Wenn im elektrisch angetriebenen Sportwagen Höchstgeschwindigkeit gefordert ist, müssen Getriebe unter Maximalbelastung funktionieren.

In unserer Success Story erfahren Sie mehr darüber, wie KAPP NILES die Entwicklung eines neuen Antriebsstrangs für einen vollelektrischen Sportwagens unterstützt hat.

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E-NKW

Nicht nur bei PKWs sondern auch bei elektrisch angetriebenen Nutzfahrzeugen sind die Anforderungen an die Qualität von Verzahnungen sprunghaft gestiegen. Höhere Drehmomente müssen über einen großen Lastbereich mit hohem Wirkungsgrad übertragen werden. Gleichzeitig spielt die Lebensdauer eine wichtige Rolle.

Um Sie bei diesen Anforderungen zu unterstützen, haben wir unsere Schleif- und Messmaschinen sowie deren Bearbeitungsprozesse und -ketten entsprechend weiterentwickelt.

E-Bike

Verzahnungen aus Fahrradantrieben sind sowohl sehr klein als auch aufgrund ungünstiger Werkstück-Geometrien nur schwer zu bearbeiten. Trotzdem braucht es Lösungen, diese Bauteile gleichermaßen produktiv, wirtschaftlich und qualitätskonstant herzustellen. Alle bisher bekannten Feinbearbeitungsverfahren stoßen hier an ihre Grenzen. Erst durch die Entwicklung des Wälzschleifens mit kleinsten Werkzeugen gibt es ein Verfahren, das allen Anforderungen gerecht wird. KAPP NILES Schleifmaschinen mit Hochgeschwindigkeits-Schleifspindel (HS) bis zu 25.000 U/min und entsprechend dynamischen Werkstückantrieben bis 5.000 U/min liefern Ihnen die Basis zum Einsatz dieser Technologie. Damit bearbeiten Sie selbst komplexeste Verzahnungen präzise und effizient.


Optimierung der Oberflächen

Durch eine Verbesserung der Oberflächenqualität von Zahnrädern kann eine deutliche Leistungssteigerung bei elektrisch angetriebenen Fahrzeugen erzielt werden.

Eine glattere Oberfläche mit höherem Traganteil kann den Wirkungsgrad bei der Drehmomentübertragung und damit die erzielbare Reichweite des Fahrzeuges steigern. Ebenso kann die maximale Flächenpressung weiter gesteigert werden, um die höheren Drehmomente der Elektromotoren übertragen zu können sowie durch kleinere Zahnräder dem Leichtbaugedanken Rechnung zu tragen.

KAPP NILES bietet hier verschiedene Lösungen an, vom Fein- oder Polierschleifen als kombiniertes Verfahren bis hin zum reinen Polierschleifen als Single-Verfahren und somit die passende Technologie für Ihre Anforderung.

60 % Verbesserung der Rauheit mit
innovativer KAPP NILES Schleiftechnologie

Diese Anforderungen nach höchsten Oberflächengüten können Sie mit Fein- oder Polierschleifen auf KAPP NILES Maschinen wirtschaftlich und reproduzierbar erfüllen. Zum Einsatz kommen dabei Kombi-Werkzeuge mit unterschiedlichen Spezifikationen.

Konventionelles Schleifen

Beim konventionellen Wälzschleifen wird eine keramisch gebundene Korund-Schleifschnecke eingesetzt, die durchgängig aus einer Spezifikation besteht.

Kombi-Prozess Feinschleifen

Beim Feinschleifen kommt ein kombiniertes Werkzeug mit zwei Spezifikationen zum Einsatz. Zusätzlich zum konventionellen Schleifbereich besitzt das Werkzeug einen Feinschleifbereich, der sich hinsichtlich der Werkzeugspezifikation unterscheidet. Damit können Oberflächengüten von Rz = 1 - 2,5 µm prozesssicher erzielt werden.

Kombi-Prozess Polierschleifen

Bei noch höheren Anforderungen wird konventionelles Schleifen mit dem Polierschleifen kombiniert. Für diesen Prozess kommt ein Werkzeug mit zwei Bereichen zum Einsatz. Zum Polieren wird ein Werkzeugbereich mit einer elastischen Polyurethan- oder Kunstharzbindung verwendet. Es können Oberflächenqualitäten von Rz < 1 µm erreicht werden.

Polierschleifen

Zahnräder werden nach dem Härten konventionell wälzgeschliffen, um das vorhandene Aufmaß inkl. Härteverzüge abzutragen und die finale Werkstückgeometrie herzustellen. Anschließend werden die Zahnflanken zur Oberflächenverfestigung kugelgestrahlt. Im letzten Arbeitsschritt werden sie mit einem einteiligen polyurethangebundenen Werkzeug als Single-Technologie poliergeschliffen, um eine hohe Oberflächenqualität zu erreichen.

Konferenzbeitrag Aachen Forum on Gear Production

"High-End Oberflächen von Zahnrädern für die Elektromobilität"

Während die Anzahl der Zahnräder in Antriebssträngen für die E-Mobilität gegenüber Fahrzeugen mit Verbrennungsmotoren drastisch gesunken ist, hat sich deren konstruktive Auslegung deutlich verändert. Parallel dazu wurden die geometrischen Toleranzen massiv verschärft. Erfahren Sie mehr über neue Anforderungen und Herausforderungen beim Verzahnungsschleifen für Elektrofahrzeuge und geeignete Optimierungsstrategien.

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AGMA Emerging Technology Webinar

"Generating Ultrafine Surface Finish on Gear Teeth for EV Applications"

Patrick Duhre, Teamleiter Lohnbearbeitung bei KAPP NILES, präsentiert mehr zum Thema "Fertigung von ultrafeinen Oberflächen auf Verzahnungen für EV-Anwendungen":

  • Überblick über Superfinish-Technologien auf einer Verzahnungsschleifmaschine
  • Klassifizierung der Technologien in verschiedene Prozessketten
  • Prozess- und Maschinenanforderungen für verschiedene Werkzeuggeometrien

Bei KAPP NILES erhalten Sie nicht nur die Technologie, sondern auch die Flexibilität, um sich den unterschiedlichsten Anforderungen der E-Mobilität anzupassen. Kontaktieren Sie uns, um mehr über unsere fortschrittlichen Lösungen zu erfahren.


Hochgenaue Abrichtwerkzeuge

Die in Getrieben von E-Fahrzeugen eingesetzten Zahnräder weisen stark erhöhte Qualitätsanforderungen auf. Deshalb bieten wir Ihnen Abrichtwerkzeuge in einer gesonderten, hochgenauen Ausführung an.

Das Besondere an einer solchen Abrichtrolle ist neben der Referenzflächenoptimierung die Nachbearbeitung der Diamantkörner nach dem Beschichten des Abrichtrollengrundkörpers. Diese wird so durchgeführt, dass der noch vorhandene Profilformfehler des Abrichtrollenprofils geringer ist als bei unseren Standard-Abrichtrollen. Mit diesen High Quality Abrichtern und den dazu passenden Wälz-Schneckenspezifikationen lassen sich dann deutlich höhere Qualitäten am geschliffenen Werkstück erreichen.


Prozessüberwachung

Getriebe in der E-Mobilität müssen nicht nur effizient, sondern auch leise sein. Bisher wurden geräuschauffällige Bauteile meist erst im EOL- oder vereinzelt im Wälzprüfstand erkannt. Durch das gängige stichprobenartige Messen von bearbeiteten Werkstücken können lediglich einzelne Ausreißer detektiert werden, die sich später auf das Geräuschverhalten der Getriebe auswirken. Hier setzt das von KAPP NILES entwickelte Process Monitoring an.

100 % Echtzeit-Überwachung von Bauteilen
mit KAPP NILES Process Monitoring

Basierend auf maschinensteuerungsinternen Signalen und Signalen von gezielt eingesetzten Beschleunigungssensoren werden Kennwerte gebildet, um den Schleifprozess zu beurteilen. Damit können Sie effektiv und kostensparend geräuschauffällige Bauteile bereits während der Bearbeitung identifizieren. Das reduziert die Ausschussquote.

Neben Geräuschauffälligkeiten können Sie mit der Unterstützung von Process Monitoring auch weitere Abweichungen erkennen, um die hohen Qualitätsanforderungen im Bereich E-Mobilität zu erfüllen.

Die mit Process Monitoring gewonnenen Daten können unter anderem dazu verwendet werden, eine Korrelation zwischen Bearbeitungsmaschine und Getriebeprüfstand oder Messmaschine herzustellen. Daraus ergibt sich die Möglichkeit, weitere Erkenntnisse zur Prozessoptimierung abzuleiten.

Konferenzbeitrag Aachen Conference on Gear Production

Hartfeinbearbeitung von E-Komponenten im Grenzbereich von Qualitätsanforderungen und Produktivität

Erfahren Sie mehr zum Thema Prozessüberwachung in unserem Konferenzbeitrag* im Kapitel "Process Monitoring for noise related components".

*Erschienen in: Thomas Bergs, Christian Brecher (Hrsg.): Aachen Conference on Gear Production. 9th - 10th November 2022, Apprimus Verlag, 2022.

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Beurteilung der Bauteilqualität

Eine genauere Betrachtung der Oberflächenbeschaffenheit der Zahnflanken, insbesondere der Welligkeit, gewinnt bei elektrischen Antrieben im Hinblick auf das Geräuschverhalten zunehmend an Bedeutung.

Als Bindeglied zwischen Schleifprozess und Geräuschverhalten der Verzahnung dient eine Welligkeitsauswertung der taktilen Messung. Das ermöglicht Ihnen, die Ursache von Abweichungen durch vorgelagerte Prozessschritte zu ermitteln und Bauteile anhand definierbarer Toleranzkurven zu bewerten.

Für die serienbegleitende, stichprobenartige Qualitätssicherung ist die Softwareoption KN gear-waviness zur Ordnungsanalyse direkt auf KAPP NILES Messmaschinen integriert und ermöglicht eine sofortige, automatische Analyse.

80 % Reduzierung des Messaufwands
für die Welligkeitsanalyse mit KAPP NILES

Darüber hinaus kann der Messaufwand für die Welligkeitsanalyse durch eine geringere Anzahl an Messzähnen gegenüber einer Allzahnmessung erheblich reduziert werden. So sichern Sie mit KAPP NILES Messmaschinen und der integrierten Welligkeitsauswertung geräuscharme Verzahnungen für elektrische Antriebe – präzise und effizient.


Do you trust in technology?

Wir zeigen Ihnen gerne auf, wie Sie mit KAPP NILES Ihr Fertigungspotenzial im Bereich E-Mobilität steigern.

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