Standardisierte Module im Werkzeug- und Formenbau

Transkript

1 Standardisierte Module im Werkzeug- und Formenbau Dipl.-Ing. Lutz Schaller Verkaufsleitung Meusburger Georg GmbH & Co. KG Kesselstraße Wolfurt Austria Fulda (Blatt 1/50)

2 Themenübersicht Unternehmen Grundsätzliches zur Standardisierung Die Prozesskette Werkzeug- und Formenbau Standardisierung durch Konstruktionsrichtlinien Ihr Nutzen in den einzelnen Prozessschritten Einfluss von Normalien auf die Produktkosten Wirkung bei der Reduzierung der Variantenvielfalt Schaffen Sie Qualitätsstandards FW Wechselform FB Backenform Schiebereinheit Übersicht Fulda (Blatt 2/50)

3 Unternehmen Unser Unternehmen ist Marktführer im Bereich standardisierter Normalien für den Werkzeug- und Formenbau. Bereits über namhafte Kunden weltweit profitieren von unserem ausgezeichneten Service und der langjährigen Erfahrung in der Herstellung von Qualitätsnormalien.» Umsatz Millionen Euro (+8%)» Verkaufsniederlassungen China, Türkei, USA» 700 MitarbeiterInnen» 120 AußendienstmitarbeiterInnen» m² Gesamtnutzfläche Fulda (Blatt 3/50)

4 Unternehmensentwicklung Umsatz Mio EUR Anzahl Mitarbeiter Fulda (Blatt 4/50)

5 Philosophie Qualitätsstahl Verwendung von Qualitätsstahl, der in unserem Haus nochmals spannungsarm geglüht wird. Präzision Modernste Fertigungsanlagen und eine praxisgerechte Qualitätssicherung sorgen für höchste Präzision. Lager und Logistik Das derzeit größte Normalienlager und eine optimale Logistik sorgen für permanente Lieferbereitschaft und kürzeste Transportlaufzeiten. Fulda (Blatt 5/50)

6 Produktportfolio Unser umfangreiches Produktprogramm, ist perfekt abgestimmt auf die Bedürfnisse im Werkzeug- und Formenbau. Fulda (Blatt 6/50)

7 Was bedeutet Standardisierung? sagt Standardisierung bedeutet im eigentlichen Wortsinn eine Vereinheitlichung von Maßen, Typen, Verfahrensweisen oder anderem. Ziel ist die Schaffung gemeinsamer Standards respektive Parameter. sagt Durch eine konsequente und durchgehende Standardisierung von Produkten und Prozessen lassen sich erhebliche Zeit- und Kosteneinsparpotenziale realisieren und somit die entscheidende Grundlage für einen nachhaltig erfolgreich wirtschaftenden Werkzeug- und Formenbau schaffen. Fulda (Blatt 7/50)

8 Standardisierung Stehen Standardisierung und ein individuelles Werkzeug für den Kunden im Widerspruch? Nein, es müssen nur geeignete Schnittstellen gefunden werden, wo die Aufteilung zwischen dem Standard und der Individualität erfolgt. Aufbau 1 Kunde 1 Kunde 1 Aufbau 2 Kunde 2 Aufbau 1 Kunde 2 Aufbau 3 Kunde 3 Kunde 3 Fulda (Blatt 8/50)

9 Standardisierung Standardisierung bildet die Grundlage für effektive Prozesse und sichert den Werkzeug- und Formenbauern eine nachhaltig hohe Produktivität. Deshalb Produkte, die nicht zur eigenen Kernkompetenz gehören, einfach zukaufen das ist der Grundgedanke von Normalien. Fulda (Blatt 9/50)

10 Ist Standardisierung schon Standard? JA und NEIN In größeren und überwiegend industriell geprägten Unternehmen ist die Standardisierung zum Teil schon recht weit vorangeschritten. Doch gilt es hier zu bedenken, dass gerade der europäische Werkzeug- und Formenbau in seiner überwiegenden Mehrzahl aus kleineren und handwerklich geprägten Firmen besteht. < 20 MA ~ 700 Werkzeug- und Formenbauer in Deutschland Quelle: > 100 MA 1% > 20 MA 19% 80% Fulda (Blatt 10/50)

11 Die Prozesskette Werkzeug- und Formenbau Standardisierung hat positive Auswirkungen auf alle Arbeitsschritte entlang der gesamten Prozesskette Werkzeug- und Formenbau. Die Grundlagen für eine erfolgreiche Standardisierung werden in der Konstruktion gelegt, denn dort ist die Beeinflussbarkeit der Kosten für Produkte über den gesamten Lebenszyklus gesehen am höchsten. Konstruktion Einkauf / AV Fertigung Montage Bemusterung Produktion Fulda (Blatt 11/50)

12 Standardisierung durch Konstruktionsrichtlinien Definieren Sie Konstruktionsrichtlinien Erstellen Sie Templates für standardisierte Module und Baugruppen Reduzieren Sie die Vielfalt an Komponenten Verwenden Sie Normteile Fulda (Blatt 12/50)

13 Standardisierung durch Konstruktionsrichtlinien Fokussieren Sie Ihr Know-how auf den Artikel und den Prozess Schaffen Sie eigene, interne Normteile, wenn es etwas am Markt (noch) nicht gibt Vereinheitlichen Sie die Arbeitsweisen Ihrer Konstrukteure Fulda (Blatt 13/50)

14 Das interne Pflichtenheft Erarbeiten Sie ein internes Pflichtenheft Veröffentlichen Sie diese Richtlinie und beteiligen Sie Ihre MitarbeiterInnen an der Weiterentwicklung Überwachen Sie laufend die Einhaltung der definierten Standards Die Meusburger Bearbeitungsrichtlinie können Sie unter herunterladen Fulda (Blatt 14/50)

15 Nutzen in der Konstruktion Hohe Zeit- und Kostenersparnis Schnellere Durchlaufzeiten Schnelle Vorkalkulation durch digitale Kataloge Geringeres Risiko bei Personalwechsel Effiziente und zielgerichtete Einarbeitung von neuen MitarbeiterInnen Konstruktion Einkauf / AV Fertigung Montage Bemusterung Produktion Fulda (Blatt 15/50)

16 Nutzen im Einkauf und der Arbeitsvorbereitung Bessere Einkaufspreise aufgrund höherer Stückzahlen Reduzierung der Lieferanten Schnellere Bestellprozesse Vereinfachung der Programmierung Konstruktion Einkauf / AV Fertigung Montage Bemusterung Produktion Fulda (Blatt 16/50)

17 Nutzen in der Fertigung Schnellere Durchlaufzeiten durch routinierte Abläufe Minimierung der Anzahl der Bearbeitungswerkzeuge Höhere Qualität durch erprobte Abläufe Hohes Potenzial an Automatisierungsmöglichkeiten Konstruktion Einkauf / AV Fertigung Montage Bemusterung Produktion Fulda (Blatt 17/50)

18 Nutzen in der Montage Schnellerer Zusammenbau durch eingespielte Abläufe Weniger Nacharbeit durch Erfahrungswerte Zeitgewinn durch vormontierte Baugruppen und Komponenten Konstruktion Einkauf / AV Fertigung Montage Bemusterung Produktion Fulda (Blatt 18/50)

19 Nutzen in der Bemusterung und der Produktion Problemloser Einbau in die Maschinen zur Bemusterung und Produktion Produktionssicherheit durch einen gleichbleibend hohen Qualitätsstandard Hohe Reparatur- und Servicefreundlichkeit Schnelle Ersatzteilverfügbarkeit bei Werkzeugbrüchen Konstruktion Einkauf / AV Fertigung Montage Bemusterung Produktion Fulda (Blatt 19/50)

20 Einfluss von Normalien auf die Produktkosten Schnelle Vorkalkulation eines Projekts mittels digitalen Katalogen Reduzierung der Nebenzeiten und Wartezeiten bei Werkzeugbrüchen Zeitersparnis durch CAD-Daten und Normalienkonfigurator Reduzierung von Durchlaufzeiten, Werkzeugherstellkosten, Fulda (Blatt 20/50)

21 Wirkung bei Reduzierung der Variantenvielfalt Höhere Wirtschaftlichkeit durch: Lernkurveneffekte Losgrößenvorteile Bestellmengenvorteile Losgröße 1 Losgröße 20 Fulda (Blatt 21/50)

22 Standardisierung durch Konstruktionsrichtlinien Konstruktionsrichtlinien legen die Grundlage für die Standardisierung im Werkzeugbau. In der Konstruktion ist die Beeinflussbarkeit der Kosten für Produkte über dessen Lebenszyklus am Höchsten. Richtlinien Verringerung der Durchlaufzeiten Nutzen Grad der Produktspezialisierung Einheitliche Arbeitsweise verschiedener Konstrukteure Erstellung von einem Pflichtenheft der verwendeten Werkstoffe für die unterschiedlichen Anwendungsfälle Standardisierung von Einbauhöhen und Werkzeugmaßen unter Berücksichtigung von Normplatten Festlegung von Bearbeitungsrichtlinien Verwendung von internen Normteilen Vermeidung von Varianten Stabilisierung des Verarbeitungsprozesses Kostengünstige und schnelle Beschaffung Kosteneinsparungen im Werkzeugbau Vorgelagerte Herstellung möglich Fulda (Blatt 22/50)

23 Schaffen Sie Qualitätsstandards durch spannungsarm geglühte Qualitätsstähle Qualitätsnormalien mit Mehrwert Optimale Wärmebehandlung Fulda (Blatt 23/50)

24 spannungsarm geglühte Qualitätsstähle Verzugsarme Weiterverarbeitung Nachweislich längere Standzeit der Werkzeuge Kürzere Bearbeitungszeiten durch ein geringeres Aufmaß Vermeidung von Härterissen bei der Wärmebehandlung Vorteile in der Automatisierung Fulda (Blatt 24/50)

25 Qualitätsnormalien mit Mehrwert Qualitätsnormalien vs. Individuell gefertigte Teile Mehrwert Montagehilfe Konstruieren Fertigen Lieferzeit 24 Stunden 5 AT Vorbearbeiten Härten Produktreife hoch gering Fertigbearbeiten Beschichten Fulda (Blatt 25/50)

26 Standardisierung Grundlage für die Automatisierung Eine durchgängige Standardisierung von Produkten und Prozessen schafft die erforderliche Grundlage für eine erfolgreiche Automatisierung. 1.) Standardisierung von Produkten 2.) Standardisierung von Prozessen 3.) Automatisierung Fulda (Blatt 26/50)

27 FW - Wechselform Realisierung von Prototypen und Kleinserien in kürzester Zeit Wechsel der Formeinsätze mit Auswerferpaket auf der Spritzgießmaschine Modular aufgebauter Wechselformaufbau mit einbaufertigen Formeinsätzen Fulda (Blatt 27/50)

28 Aufbau FW - Wechselform Die Wechselformen sind in 7 verschiedenen Formgrößen mit jeweils 3 unterschiedlichen Einsatzstärken lieferbar. b l 100% F-kompatibel Standardeinsätze NF 2660 sind auch verwendbar Fulda (Blatt 28/50)

29 Vorteile der FW - Wechselform Stabile Ausführung mit geschlossenem Formrahmen aus bzw Am Formrahmen ist eine Temperierung vorbereitet. O-Ring E 2130 im Lieferumfang enthalten. M10x1 Einsätze aus ; HH und in B/L fertig geschliffen und einbaufertig verbohrt, Stärke mit +0,15/+0,25 Schleifzugabe. Fulda (Blatt 29/50)

30 Vorteile der FW - Wechselform Verdrehsicherung der Einsätze durch Zylinderstifte. Das Auswerferpaket FW 90 wird komplett mit der AW- Paketführung geliefert. Positionierkeile sorgen für eine präzise und wiederholgenaue Einbauposition und ein definiertes Spiel beim Ein- und Ausbau. Fulda (Blatt 30/50)

31 Einsatzwechsel Auswerferpaket von der Spritzgießmaschine bzw. 2 entkoppeln 1 Befestigungsschrauben 3 der Formeinsätze entfernen Schrauben der Positionierkeile 4 lösen und mittels Gewindestift 5 abdrücken Wechseleinsätze samt Auswerferpaket mit Hilfe von Schrauben herausziehen Fulda (Blatt 31/50)

32 FW 1500 Montagebügel für Wechselformeinsätze Der Montagebügel für Wechselformeinsätze wird verwendet, um die Formeinsätze mittels Kran sicher aus dem Werkzeug zu demontieren und auch wieder zu montieren. Schwerpunkt verstellbar Durch variablen Träger für alle FW Wechselform-Größen verwendbar Kunststoffauflagen schützen den Wechselformeinsatz Ausreichend Platz für überbaute Teile wie Kühlanschlüsse und Stecker Zertifiziert Fulda (Blatt 32/50)

33 E 1804 Auswerferpaketkupplung Schnelles Entkoppeln vom Auswerferpaket auch unabhängig von unseren FW-Wechselformen Minimierung des Maschinenstillstands durch sehr kurze Wechselzeiten Einfache manuelle (werkzeuglose) Bedienung Robuste mechanische Bauweise Fulda (Blatt 33/50)

34 FW 1000 Ablagebrett für FW Einsätze Für eine sichere und schonende Aufbewahrung von FW-Wechselformeinsätzen Problemloser innerbetrieblicher Transport der Wechseleinsätze Eindeutige Kennzeichnung durch Beschriftungsschilder Fulda (Blatt 34/50)

35 Preisvergleich Standard Formaufbau / FW - Wechselform F - Formaufbau komplett FW - Wechselformaufbau komplett Form , ,30.- Wechseleinsätze mit AW-Paket Form , , Form , , Form , , Form , , Form , , Fulda (Blatt 35/50)

36 Backenformen - FB Funktionsfertiger Formaufbau mit präzisen Normteilen ab Lager lieferbar und 100% kompatibel zu den F-Platten. Backen decken die ganze Formlänge ab Sehr gute Platzausnutzung und größtmögliche Freiheit beim Entformen. Optimale Übertragung der Schließkraft auf die Formbacken durch eine geschlossene Zuhalteplatte. Robustes und fertig abgestimmtes Führungssystem sorgt für eine passgenaue und verschleißfeste Führung. Fulda (Blatt 36/50)

37 Produktpalette Backenformen - FB Funktionsfertige Backenformaufbauten in 9 verschiedenen Formgrößen von Fulda (Blatt 37/50)

38 Backenformen - FB» Bei seitlich wirkendem, größeren Spritzdruck ist es sinnvoll eine geschlossene Zuhalteplatte zu verwenden.» Diese DS-Formplatte steht seitlich über.» Durch die Aufspannplatten FB10 und FB15 wird dies wieder ausgeglichen. Backenform mit offener Zuhalteplatte Backenform mit geschlossener Zuhalteplatte Fulda (Blatt 38/50)

39 Backenformen - Temperierbohrungen Die besondere Konstruktion der Meusburger Backenformen ermöglicht es, dass die Temperierbohrungen durch das Führungsteil hindurchgeführt werden können. Auf das bei Mitbewerbern oft übliche Anbringen der Kühlanschlüsse an den Stirnseiten der Backen kann somit verzichtet werden, da diese immer nur zu einer Schwächung der Schließplatte führt. Fulda (Blatt 39/50)

40 Backenform Konventionelle Form mit Schieber Wenn das zu produzierende Kunststoffteil wenige/kleine Hinterschneidungen hat, kann ein konventioneller Formaufbau mit einem oder mehreren Schiebern gewählt werden. Hat das Teil mehrere/große Hinterschneidungen oder werden mehrere Teile in einer Form produziert, greift der Konstrukteur oft zu Backenformen. Fulda (Blatt 40/50)

41 E 3130 Schiebereinheit Innovative Führungsleisten zur präzisen seitlichen und unteren Führung des Schiebers Hohe Verschleißfestigkeit durch DLC-beschichtete Schieberführung Zykluszeitersparnis durch ideale Temperiermöglichkeiten mit Kühlrohr im Schieber Schiebergrößen von 20 x 40 bis 100 x 120mm (70 versch. Größen) Schieber aus wird einbaufertig geliefert nitrierbar Fulda (Blatt 41/50)

42 Übersicht Schiebersystem E 3136 E E 3132 E 3030 Schieberführung E 3024 E 3130 Schließkeil mit Druckplatte Schiebereinheit E 3017 Fulda (Blatt 42/50)

43 Neuheiten (Formenbau) E 3060 Schrägbolzenaufnahme E und E Flachauswerfer mit Blattüberlänge und 2 oder 4 Eckenradien DLC-beschichtete Auswerfer Fulda (Blatt 43/50)

44 Neuheiten (Stanzwerkzeugbau) Leiste zur Streifenführung im Werkzeugunterteil Streifenheber mit Bund und Startbohrung Streifenführung mit Bund, gefedert Sucherstift mit zylindrischem Kopf Schraubendruckfeder für Käfigpositionierung Fulda (Blatt 44/50)

45 Neuheiten (Stanzen) Fulda (Blatt 45/50)

46 Das Programm der Stäbe N - Normstäbe NP - Präzisionsstäbe NV - Vierkantstäbe NR - Rundstäbe NE - Erodierblöcke Fulda (Blatt 46/50)

47 Alles rund ums Werkzeug Fulda (Blatt 47/50)

48 Fazit Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Standardisierung ein Multiplikator ist, da die positiven Effekte auf nahezu alle unterschiedlichen Unternehmensbereiche Auswirkungen haben. Die Standardisierung ist die Grundlage für effiziente Herstellungsprozesse und somit der entscheidende Wettbewerbsvorteil für den Werkzeug- und Formenbau. Der geeignete Zeitpunkt für eine praktische Umsetzung ist schnell definiert: Jetzt! Fulda (Blatt 48/50)

49 Produktidee Falls Sie Anregungen und Ideen haben: Fulda (Blatt 49/50)

50 Danke für Ihr Kommen und Ihre Aufmerksamkeit. Ich hoffe, dass ich Ihnen ein paar Anregungen für eine erfolgreiche Standardisierung in Ihrem Unternehmen geben konnte und wünsche Ihnen viel Erfolg und Durchhaltevermögen bei der Umsetzung. Fulda (Blatt 50/50)

51 Anwendertreffen Cimatron Fulda,