Werkstoffkompetenz - Hochkomplexe Stanzteile erfüllen Schlüsselfunktion

Ute Zimmermann, freie Fachautorin, Wiesbaden, i. A. von Etampa

Die aus Stahl, rostfreiem Stahl, Buntmetall, Aluminium oder Titan hochpräzise gefertigten Stanzteile werden vorwiegend an Anwender in der Automobil- und Bauindustrie, der Elektronik/Elektrotechnik sowie der Sicherheits- und Medizintechnik geliefert. Dort, wo sie verbaut werden, erfüllen sie oftmals eine Schlüsselfunktion und sind sicherheitsrelevant. Das gilt für Brems- und Sicherheitssysteme für Fahrzeuge, für Komponenten von Elektromotoren, aber auch für Möbelbeschläge, Haushaltsgeräte oder Lifestyle-Produkte wie Zahnbürsten oder Rasierer.

Am Anfang eines Neuprojektes steht immer eine Zeichnung, die den Hersteller in einem unterschiedlich frühen oder späten Produkt- oder Teile-Planungsstadium erreicht. Sie muss gründlich auf Herz und Nieren geprüft werden, denn sie ist Grundlage des zu fertigenden Stanzteils. Vielen Anwendern ist dabei das aktive Co-Engineering sehr wichtig, sie bauen auf die große Erfahrung der Präzisionsfertiger. Etampa-CEO Hans-Rudolf Haefeli: „Unsere Expertise und unser technischer Input werden vor allem deshalb geschätzt, weil Produktionen dadurch optimaler und auch schneller realisierbar sind. Zu unseren Aufgaben gehört es, Funktionstoleranzen und Prüfvorschriften exakt festzulegen. Voraussetzung dafür ist, dass wir die Anforderungen und Funktionsweise der zu fertigenden Teile genauestens verstehen.“

Ein gemeinsam erarbeitetes, stanzoptimiertes Design habe einen nachhaltigen Einfluss auf Werkzeugkonzeption, auf Nachschleifzyklen und Lebensdauer der Werkzeuge. Und natürlich seien die Auswirkungen auch auf die Produktion der Stanzteile an sich nicht zu unterschätzen. Haefeli: „Oftmals können wir die Produktivität in der Serienherstellung dadurch deutlich erhöhen, dass wir an der ursprünglichen Teilekonzeption geringfügige Veränderungen vornehmen. Darauf weisen wir unsere Kunden hin, und wir sagen ihnen auch, wenn wir das zu fertigende Teil durch veränderte Toleranzen oder andere Materialien günstiger produzieren könnten“. Es sei enorm, wie viel Potenzial hier brach liege, da sei noch ganz viel Luft nach oben. „Allein schon durch das maßvolle Anpassen der sogenannten Angsttoleranzen auf einen normalen Wert haben wir unseren Kunden immer wieder richtig viel Bares einsparen können“, führt Haefeli weiter aus.

Marco Costa, Konstrukteur aus Leidenschaft und mehr als 20 Jahren Konstruktionsleiter bei Etampa, kennt dieses Thema nur zu gut: „Optimierungen lassen sich keinesfalls nur dann erzielen, wenn man mehrspurig fertigt, den Streifen optimal ausnutzt und allein schon dadurch den Verbrauch der Rohstoffe optimiert. Vielen Kunden ist gar nicht klar, dass die Auswahl des richtigen Materials für den Stanz- oder Feinschneideprozess ein sehr erheblicher Erfolgsfaktor ist. Manche Anforderungen schreiben beispielsweise vor, dass Stahl verwendet werden muss, der anschließend verzinkt werden soll. Das geht meistens aber einfacher und kostengünstiger, indem man anstelle von Stahl rostfreien Stahl verwendet und sich dadurch das Verzinken erspart, zumal ein nachträgliches Verzinken je nach Gegebenheit wieder ganz andere Aufgabenstellungen hervorrufen könnte.“

Ist die Konstruktionszeichnung angefertigt und die Materialfrage geklärt, ist der nächste wichtige Schritt die Machbarkeitsanalyse der zu fertigenden Stanzteile. Costa: „Mit der Machbarkeitsanalyse des zu fertigenden Teils übernehmen wir eine sehr große Verantwortung, und auch hier gilt, dass wir die von den Kunden eingereichten Zeichnungen nicht als gegeben ansehen können. Ein Teil der Skizzen muss prozessbedingt hinterfragt werden und ist nicht so anwendbar wie übermittelt. Das Thema ist nicht zu unterschätzen: Es gibt unvollständige Zeichnungen, nicht alle Materialien sind komplett definiert, und auch angegebene Materialstärken oder gewünschte Toleranzen erfordern präzise Rückfragen.“

Denn eines, und das unterstreicht auch Haefeli nachhaltig, stehe fest und verdeutliche die Verantwortung, die man mit Feststellung der Machbarkeit eines Produktionsteils ausspreche: „Wir haben genau einen Versuch. Wenn wir uns einmal zur Machbarkeit verpflichtet haben, dann können wir diese Aussage später nicht mehr widerrufen – schon gar nicht mit dem Hinweis auf eine zuvor unfertige oder unzureichende Zeichnung. Es ist unsere Verantwortung, bereits im Vorfeld alle Konstruktions- und Produktionseventualitäten in Betracht zu ziehen und diese bei der Aussage zur Machbarkeit entsprechend zu berücksichtigen.“ Man müsse in jedem einzelnen Fall abwägen, ob ein Teil so gefertigt werden könne, wie der Anwender es sich vorstellt. „Und wenn wir sehen, dass dies nicht möglich ist, dann müssen wir das auch in aller Deutlichkeit sagen und gemeinsam nach einer Lösung suchen.“

Haefeli: „Präzision ist in unserem Hause oberstes Gebot, jeder noch so kleine Denkfehler oder jede noch so kleine Nachlässigkeit sind absolut tabu. Wir haben intern eine Null-Fehler-Strategie, der jeder einzelne Mitarbeiter verpflichtet ist.“ Das sei umso bedeutender, wenn man sich vor Augen halte, wie sehr die Werkzeuge und eben auch die Anforderungen an die Werkzeuge sich in den letzten Jahren kontinuierlich geändert hätten: „Die Komplexität ist immens gestiegen. Ein einziges Werkzeug vereint immer mehr Schritte, gleichzeitig werden die zu fertigenden Teile immer anspruchsvoller, die Anforderungen an die Teile steigen.“ Diese Entwicklung, so Haefeli, werde sich in den kommenden Jahren noch verstärken. bec