Fertigungsoptimierung

Die Fertigungsoptimierung kann den Materialverbrauch durch Verringerung des Ausschusses, Schutz der Werkzeuge und präzisere Dimensionierung des Rohmaterials erheblich reduzieren. Dies kann durch folgende Maßnahmen erreicht werden:

• Numerische Methoden in der Methodenplanung

Die Wahl des Fertigungsverfahrens kann den Materialverbrauch beeinflussen. Beispielsweise führt das Außenhochdruckumformen (AHU) im Vergleich zum traditionellen Tiefziehen zu einem höheren Materialverbrauch im Restflansch. Heutzutage wird die Methodenplanung durch numerische Verfahren (Umformsimulationen) unterstützt, was eine quantitative Aussage über den Materialverbrauch des jeweiligen Verfahrens ermöglicht.

• Bessere Kenntnisse der verwendeten Materialeigenschaften

Die Kenntnis der Materialeigenschaften kann die Ausschussquote senken. Oftmals kann schon vor dem Zerteilen eines Coils aufgrund der Materialanalyse eine Aussage über die Umformeignung getroffen werden.

• Sensorische oder Optische Prozessüberwachung

Frühzeitiges Erkennen von Schneidbrüchen durch sensorische Prozessüberwachung kann Ausschuss reduzieren. Dies kann bei Schnittwerkzeugen durch Kraft- oder Schallemmissionsmessung erreicht werden. Mit der Schallemmissionsmessung können Schneidkantenbeschädigungen von ca. 1 % der Gesamtschnittlänge nachgewiesen und ihre Position bestimmt werden.

• Verschnittminimierung

Leistungsfähige Software auf der Basis des Simplex-Algorithmus kann die Verschnittminimierung unterstützen. Hierbei muss jedoch berücksichtigt werden, dass die Optimierung zwar die Materialkosten für den Abfall senkt, aber im Gegenzug Programmierkosten, Lagerkosten, Zinsen für Lagerteile oder Fertigungskosten ansteigen können. Technologische Randbedingungen (Mindestabstände zwischen Werkstücken) oder Randbedingungen aus der Fertigungsplanung (Lagerkapazität, Termin, etc.) müssen ebenfalls berücksichtigt werden.