Bewertung und Verbesserung der fertigungsgerechten by Ulrich Abele

By Ulrich Abele

1 1. 1 Problemstellung Der Wettbewerb zwischen produzierenden Unternehmen findet auf den Feldern Kosten, Lieferzeit und Qualitat statt. Diese Herausforde rung zwingt auch wei terhin zu erhohtem KostenbewuBtsein und zur Aussch6pfung aller im Unternehmen vorhandenen technischen und or ganisatorischen Rationalisierungspotentiale /1, 2, 3/. Die Konstruktion nimmt hierbei, wie in Bild 1 dargestellt, eine Schlusselstellung ein. Die durch deren Kostenverantwortung kon struktiv festgelegten 70 Prozent der Herstellkosten sowie die Kostenverursachung im Bereich der Ferti. gung wei sen auf ein groBes Rationalisierungspotential bei der Abstimmung zwischen Konstruk tion und Fertigung hin /4, five, 6, 7, eight, 9/. Kosten verursachung Bild 1: Kostenverantwortung und Kostenverursachung verschiede ner Unternehmensbereiche /4/ Aufgrund des nach wie vor wei tverbrei teten Inseldenkens in den einzelnen Unternehmensbereichen, aber auch aufgrund fehlender - 1- methodischer Hi1fsmittel, trifft guy in der Praxis dennoch vor allem eine funktionsorientierte, nur unzureichend auf die Ferti gung abgestimmte Gestaltung der WerkstUcke an. Dieses jedes produzierende Unternehmen beschaftigende challenge tritt auch in der Blechteilefertigung immer starker zutage. In der B1echteilefertigung wurden im Vergleich zur spanenden Fertigung versatile Fertigungseinrichtungen zeitversetzt eingefUhrt /10/. So sind hier neben der grundsatzlichen Aufgabe der Abstimmung zwi schen Konstruktion und Fertigung auch noch ein Technologiesprung durch die EinfUhrung von flexiblen Blechteilefertigungszellen und -systemen und dami t auch klderungen der Fertigungsstruktur zu be waltigen /11, 12, 13/. Zudem ergeben sich durch den verstarkten Einsatz von CAD-Systemen und deren Mbglichkeiten zur schnellen Va riantenkonstruktion /111/ weitere Anforderungen an die versatile Blechteilefertigung.

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Im Gegensatz dazu stehen die Geometrie- und Materialdaten, die statischer Natur sind /88/. We iter beschreiben Stlickzahl und LosgroBe die Auflagehaufigkei t trags, und dami t den Wiederholcharakter eines Fertigungsauf- wodurch zusammen mit dem Werkzeugeinsatz und -rlistaufwand die Fertigungskosten bei der Herstellung des Werkstlicks beeinfluBt werden. M_e_rk_m_81_s_k_18_s_s_eJ ,-_M_e_r_k_m_8_1_ _ Menge BEd 20: J StOckzahl JahresstOckzahl: Stk Losgrof3e Stuckzahl pro Fertigungsauftrag (Los): LG Organisatorische Merkmale und Auspragungen von Blechwerkstlicken - 60 - Die hierarchische Strukturierung zur Beschreibung der Merkmale von Blechwerkstucken mit Merkmalsbereichen, Merkmalsklassen, Meckmalen und Auspragungen ist am Beispiel des geometrischen Merkmals Langlochdurchbruch mit den Auspragungen Lange und Brei te in Bild 21 zusammenfassend dargestellt.

1m Gegensatz zu der derzeit in der spanenden Teilefertigung angestrebten und haufig realisierten Komplettbearbei tung eines Werk- stuckes in einer Aufspannung ist dies bei der flexiblen Blechbearbeitung mit den verfugbaren Fertigungseinrichtungen nicht m6g1ich. Die Bearbeitung eines Blechwerkstuckes erfolgt daher mindestens in zwei Arbeitsgangen. Bearbeitung und der Durch diese prinzipielle Biegebearbeitung ist es Feingeometrie beschreibenden Werkstuckmerkmale Trennung der eben en sinnvoll, fur die die die ebene und Biegebearbeitung als eigene Merkmalsklassen zu strukturieren.

Entsprechend Die der Merkmalsstrukturie- lagebeschreibenden Werkstlickmerkmale von Bild 15 gel ten hierbei gleichermaBen. 6enkontur wird in Anlehnung an die Strukturierung der Innenkonturelemente ebenso durch form- und lagebeschreibende Merkmale der Blechwerkstlicke reprasentiert. Diese beschreiben zusammen mit deren Auspragungen die Art, GroBe und Lage der fur die ebene Bearbeitung relevanten, am Blechwerkstlick auBenliegenden Konturen. 1m Vergleich zu den Innenkonturelementen mit Standard- und Sonderkonturelementen ergibt sich bei den AuBenkonturelementen ausgehend von den Analyseergebnissen die Unterscheidung vor allem durch die unterschiedlichen Merkmalsauspragungen.

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