Fertigungsgerechte Auslegung

Erklärung

Die fertigungsgerechte Auslegung ist Teil der Gestaltungsrichtlinien und behandelt ingenieurstechnische Aspekte der Produkt-, Prozess- und Produktionsmittelgestaltung, wie beispielsweise konstruktive Maßnahmen, was bedeutet, dass Konstruktionen derart ausgearbeitet werden müssen, dass sie zum gewählten Herstellungsverfahren passen. Auch optimierende Maßnahmen, wie eine möglichst wirtschaftliche Werkzeugvorbereitung gehört dazu.

Ziel

Ziel der fertigungsgerechten Auslegung ist es, eine wirtschaftliche, einfache und unkomplizierte Herstellung von Produkten oder Werkstücken zu ermöglichen, was zu Material-, Zeit- und Kosteneinsparungen führt.

Vorgehen

Um einen Entwurf fertigungsgerecht zu gestalten, müssen zunächst Materialien gewählt werden, die sowohl den optischen, als auch den physikalischen Ansprüchen und Belastungen genügen.

Hierbei ist auch auf die Wirtschaftlichkeit zu achten: Lohnt es sich ein Bauteil aus Vollholz zu fräsen? Ist ein furniertes oder foliertes Spritzgussteil ebenso möglich?

Um fertigungsgerecht zu konstruieren, muss vor allem das Fertigungsverfahren berücksichtigt werden:

Beim Urformen muss z. B. darauf geachtet werden, dass die Konstruktion gießgerecht ist (In welche Richtung wird entformt? Gibt es Entformungsschrägen? Liegen Hinterschnitte vor?)
Wenn ein Werkstück umgeformt werden soll, dann muss darauf geachtet werden, dass z.B. Radien biege- oder kaltfließgerecht sind.
Muss ein Werkstoff getrennt werden, muss die Konstruktion darauf ausgelegt werden, dass sie span- oder schneidgerecht ist. (Wird das Werkstück gefräst oder gestanzt?)
Beim Fügen muss z.B. berücksichtigt werden, z.B. zum Heißlöten ein Prozessschritt eingefügt wird, um Kanten zu frischen.

Zudem muss berücksichtigt werden, dass jedes Werkzeug unterschiedliche Anforderungen hat, weshalb auch werkzeuggerecht konstruiert werden muss.

Tipp

Zur fertigungsgerechten Konstruktion sollte beachtet werden, dass Montageteile gelagert werden müssen (Magazinierung, automatisierte Zuführung, etc.), Bauteile müssen zur Montage gehandhabt werden (Wie können diese erkannt, ergriffen, bewegt, positioniert, justiert und fixiert werden?). Auch Kontrolle bzw. Qualitätsprüfung muss stattfinden und geplant werden können.

siehe auch:
Fertigungsverfahren DIN 8580 (Begriffe, Einteilung)
„Diese Norm gilt für den Gesamtbereich der Fertigungsverfahren. Sie definiert bzw. erläutert Grundbegriffe, die für die Beschreibung und Einteilung der Fertigungsverfahren benötigt werden, legt die Grundlagen zum Aufbau eines Ordnungssystems der Fertigungsverfahren fest und gibt eine Übersicht über ihre Einteilung in Hauptgruppen, Gruppen und Untergruppen.“

Quellen

Studienarbeiten:

Redesign it – Herrmann – Petersen – WS 16/17

Redesign it – Reichhardt – Roser – WS 16/17

https://weiterbildung.ihk-akademie-schwaben.de/details.jsp?id=211789

http://www.feinwerktechnikweb.de/images/Literatur_downloadbaresMat_Prinzipien_Kunststoffe.pdf

http://www.ingenieur-kunststofftechnik.de/toleranzen-basiswissen-fachwissen.html

Literaturverzeichnis:
WB Werkstatt Betrieb