Fertigungswerkzeuge drucken spart Zeit und Kosten

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Gestaltungsfreiheit trägt zu verbesserter Ergonomie von Fertigungswerkzeugen bei

Bei BMW konnte den Fliessbandarbeitern dank der Gestaltungsfreiheit ein Werkzeug an die Hand gegeben werden, das unter, hinter und in den hinteren Teil der Stossstange reicht. Dabei konnten sich die Ingenieure ausschliesslich auf die Funktion konzentrieren. Ergebnis: ein natürlich geformtes und optimal für die Stossstange geeignetes Werkzeug. Die Gestaltungsfreiheit kann zudem zu einer verbesserten Ergonomie von Fertigungswerkzeugen beitragen. Das Gewicht, die Symmetrie und Lage des Werkzeugs wirken sich unmittelbar auf den Komfort für den Techniker, die Prozessdurchlaufzeit, Erreichbarkeit und Lagerfähigkeit aus.

Die grosse Gestaltungsfreiheit erlaubt es, Baugruppen zu einem einzelnen Bauteil zusammenzuführen, indem bei der Neugestaltung eines bestehenden Werkzeugs so viele Komponenten wie möglich zu einem Teil zusammengeführt werden. Eine Zerteilung soll nur dann vorgenommen werden, wenn dies für die Funktionalität wichtig ist. Dieses Zusammenführen bietet viele Vorteile:

• Toleranzen stellen keine Herausforderung mehr dar, denn wenn zwei Passteile zu einem einzigen zusammengefasst werden, entfallen für die jeweiligen Passteile alle Kosten und Bedenken hinsichtlich der Steuerung der Toleranzen.

• Die Montagezeit entfällt.

• Dokumentation und Aufwand werden minimiert, weil das Zusammenlegen von Bauteilen die Kosten für Tätigkeiten wie die Planung, Dokumentation, Angebotserstellung, Bestellung und Bestandsverwaltung senkt.

Digital Warehousing als Ansatz für die Zukunft nutzen

Fertigungswerkzeuge, Vorrichtungen und sonstige Produktionshilfsmittel dürfen nicht länger als Vermögenswerte betrachtet werden; sie sind Einwegaufwendungen. Bisher werden Montagewerkzeuge und Vorrichtungen als Vermögenswerte zwischen den Einsätzen gelagert (inventarisiert), bis die Produktlinie eingestellt wird oder sie irreparabel verschlissen sind. Wegen des hohen Zeit- und Kostenaufwands zur Herstellung sind sie zu wertvoll, um sie als entbehrlichen Artikel auszurangieren. Dieses Konzept bringt jedoch viele indirekte Kosten mit sich (Lagerkosten, Bestandsverwaltung, Suche der Werkzeuge).

Mit der additiven Fertigung ist dies anders. Häufig gehört mehr dazu, die Produktionshilfsmittel in den Bestand aufzunehmen als sie neu zu fertigen. Daher verfolgen Unternehmen einen als Digital Warehousing (digitale Lagerhaltung) bezeichneten Managementansatz, bei dem nur die digitalen Dateien im Bestand geführt werden. Es scheint vielleicht undenkbar, ein Fertigungswerkzeug in gutem Zustand auszurangieren, doch bei denen, die nur selten genutzt werden, senkt dieser Ansatz Kosten und Arbeitsaufwand. Fertigen Sie eine Montagevorrichtung einfach nach Bedarf. Sobald sie ihren Dienst verrichtet hat, befördern Sie sie zusammen mit dem Ausschussmaterial in die Wiederverwertung. Zwischen den Einsätzen lagern Sie ihre CAD-Konstruktion digital ein. Die praktische Seite dieses Print-on-Demand-Ansatzes zeigt sich beispielsweise dann, wenn ein defektes Fertigungswerkzeug ersetzt werden muss oder für eine Produktionssteigerung Duplikate benötigt werden.

Die additive Fertigung kann zu grossen Veränderungen führen, die Gewinne maximieren, da beim Fertigungsprozess Zeit und Kosten gespart werden. Die Einsparungen in der Fertigung und bei der Herstellung von Produktionswerkzeugen und Vorrichtungen werden beträchtlich sein. Wer über eine CAD-Zeichnung verfügt oder Zugang zu einem additiven Fertigungssystem hat, kann Fertigungswerkzeuge mit einem Arbeitsaufwand von unter einer Viertelstunde herstellen. Wenn man dies mit den Zeit- und Kostensenkungen von 40 bis 90 % kombiniert, wird deutlich, warum die additive Fertigung Unternehmen dazu anspornt, mehr Fertigungswerkzeuge, Vorrichtungen und Produktionshilfsmittel herzustellen als jemals zuvor.

* Joe Hiemenz ist zuständig für die Pressearbeit bei Stratasys in Eden Prairie (USA). Weitere Informationen: Stratasys EMEA, 77836 Rheinmünster

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