Repräsentativer Demonstrator

In zahlreichen Studien beleuchtet die WBA Werkzeugbauakademie Aachen GmbH einzelne techno­logische Trends. So wurde in der Studie "Erfolgreich Fräsen im Werkzeugbau" die Frästechnologie anhand eines repräsentativen Demonstrators im Detail betrachtet. - Bild: WBA

Einerseits tragen die eingesetzten Fertigungsmittel in besonderem Maße zur Wettbewerbsfähigkeit bei, anderseits jedoch verursacht die maschinelle Fertigung einen Großteil der Gesamtkosten im Werkzeugbaubetrieb. Das resultierende Spannungsfeld, bestehend aus Leistungsfähigkeit auf der einen Seite und Kosten auf der anderen Seite, erfordert einen systematischen Einsatz der Fertigungstechnologien und -ressourcen in der maschinellen Fertigung.

Konfrontiert mit diesem Spannungsfeld müssen sich Werkzeugbaubetriebe mit den Implementierungshindernissen auseinandersetzen.
Zum einen gehen Investitionskosten einher mit Unsicherheiten des technischen und wirtschaftlichen Erfolgs. Zum anderen erfordern neue Fertigungskonzepte und Automatisierungslösungen häufig eine strategische Neuausrichtung. Zudem sind eine Umorganisation der bestehenden Prozesse und ein Umdenken der Mitarbeiter erforderlich. Zum erfolgreichen Agieren auf einem globalen Beschaffungsmarkt müssen sich Werkzeugbaubetriebe den Herausforderungen stellen und Investitionen in neue Fertigungstechnologien und -ressourcen systematisch gestalten sowie eine genaue Planung des Einsatzes zum Abschätzen der wirtschaftlichen Auswirkungen vornehmen.

Werkstückcharakteristika
Exemplarische Frage aus der Datenerhebung der WBA-Studie "Erfolgreich Fertigungstechnologien einsetzen". - Bild: WBA

Zur erfolgreichen Organisation von Fertigungstechnologien in Form einer bewussten Investitionsentscheidung, Planung von Prozessketten und Adaption an die Strategie ist die Kenntnis der technologischen Anforderungen aus dem Werkstückspektrum essenziell. Basierend auf den werkstückspezifischen Anforderungen kann eine Betrachtung der Relevanz und des Einsatzes der jeweiligen Fertigungstechnologie durchgeführt werden. In der Studie "Erfolgreich Fertigungstechnologien einsetzen" zeigt sich beispielsweise, dass bei den befragten Werkzeugbaubetrieben heute vielfach Frästechnologien zur Hartbearbeitung eingesetzt werden und sich die Anzahl der HSC-fähigen Fräsmaschinen in den letzten zehn Jahren verdoppelt hat.

Hinsichtlich der erfolgreichen Organisation und der systematischen Investition in Fertigungstechnologien sind allgemeine Zielgrößen und Prozesscharakteristika der Fertigungstechnologien zu berücksichtigten. Des Weiteren ist die Kenntnis der technologisch-wirtschaftlichen Leistungsfähigkeit in Abhängigkeit des Werkzeugspektrums erforderlich. Daher wurden im Rahmen der Studie "Erfolgreich Fertigungstechnologien einsetzen" die Werkzeugbauunternehmen nach deren qualitativer Einschätzung der Prozesscharakteristika für jede Fertigungstechnologie in Abhängigkeit der Ausprägung der Werkstückanforderungen befragt. Als relevante Werkstückeigenschaften zur Auswahl einer Fertigungstechnologie wurden dabei unter anderem die Werkstoffhärte oder die Geometriecharakteristik betrachtet.

Hiermit wird eine Analyse der Prozesscharakteristika in Abhängigkeit der Fertigungstechnologie und der Werkstückeigenschaften möglich. Damit unter Berücksichtigung der technologischen und wirtschaftlichen Anforderungen die Investitionen in neue Fertigungsmaschinen und deren Ausstattungen zweckmäßig und systematisch erfolgen, gilt es, die wichtigsten Kriterien zur Maschinenauswahl zu identifizieren. In der Studie werden daher die Werkzeugbaubetriebe nach den relevantesten Maschinencharakteristika und -ausstattungen in den Kerntechnologien des Werkzeugbaus befragt.

Sicherung der Wettbewerbsfähigkeit

Zur Sicherung der Wettbewerbsfähigkeit sind Werkzeugbauunternehmen zudem darauf angewiesen, ihren Maschinenpark stetig an den spezifischen Anforderungen der Industrie auszurichten. Vorausschauende Überlegungen und quantitative Analysen bei Investitionen erfordern einen Ausblick auf zukünftige Entwicklungen von Fertigungstechnologien. Daher wird in der Studie abschließend ein Ausblick auf Trends im allgemeinen Fertigungsumfeld gegeben.

Als Fazit ergibt sich, dass deutsche Werkzeugbauunternehmen sich den Veränderungen der Fertigungstechnologien bewusst sein müssen und entsprechende systematische Investitionen in neue Fertigungstechnologien und -ressourcen durchführen. Grundlage hierbei sollten die aus dem Werkstückspektrum resultierenden Anforderungen an die Fertigungstechnologien sein. nh

Trends µ-genau

Zentraler Ansprechpartner

Die WBA Werkzeugbauakademie Aachen GmbH dient als zentraler Ansprechpartner für Werkzeugbaubetriebe in den Geschäftsfeldern Industrieberatung, Weiterbildung und Forschung. In Kooperation mit dem Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie wurde in der Studie "Erfolgreich Fertigungstechnologien einsetzen" das Handlungsfeld des systematischen Einsatzes von Fertigungstechnologien und deren Organisation im Detail betrachtet. Eine Erhebung unter führenden Werkzeugbaubetrieben in Deutschland dient dabei als Grundlage zur Ableitung von Leitlinien für die zukünftige Orientierung, die Investitionsplanung und erfolgreichen Einsatz von Fertigungstechnologien in der Branche Werkzeugbau.