Noch immer herrscht
heute die gängige Meinung, dass Tiefziehen viel zu teuer für kleinere
Stückzahlen sei. Das Gegenteil ist aber der Fall. An einem Beispiel aus der
Raumfahrt zeigen wir Ihnen auf, weshalb das Tiefziehen selbst hier die beste
Lösung ist, obwohl die Stückzahl von 10-15 Einheiten nach herkömmlicher Meinung nicht dafür sprechen
würde.
Üblicherweise, ohne
Spezialanforderungen wie z.B. aus der Luft- und Raumfahrttechnik, ist das
Tiefziehen bereits ab 100 Stück eine der besten Alternativen zu den gängigen
Verfahren Drehen, Fräsen und Giessen.
Der Kunde kam mit der folgenden Problemstellung
zu uns:
- Ring mit einem Durchmesser von 3m und einer Höhe von 0.5m
- Kontur mit speziellem Profil
- leichtes Bauteil => dünnwandig aus Alu
- Massgenauigkeit +/- 0.5mm
- reproduzierbarer Prozess
- zusätzliche Bearbeitungen am Umfang (Löcher, Schlitze usw.)
Wir untersuchten verschiedene Verfahrensvarianten und bewerteten diese nach den vorgegebenen Rahmenbedingungen.
Variante 1: klassische Blechverarbeitung und Nachbearbeitung
- Vorteil
Tiefe Werkzeugkosten - Nachteil
Genauigkeit
Prozesssicherheit
Schweissnaht
Variante 2: Metalldrücken und Nachbearbeitung
- Vorteil
Einfaches Verfahren
Höhere Festigkeit durch Kaltumformung - Nachteil
Genauigkeit
Prozesssicherheit
Bauteildimensionen
Rondelle für Fertigung schwer beschaffbar
Unterschiedliche Materialstärke nach der Umformung
Variante 3: Drehen aus Vollmaterial und Fräsen
- Vorteil
Genauigkeit
Prozesssicherheit - Nachteil
Materialdicke nicht realisierbar
Rohmaterial schwer beschaffbar
grosser Aufwand
Variante 4: Tiefziehen als 1 Bauteil und Nacharbeitung
- Vorteil
Höhere Festigkeit durch Kaltumformung
Prozesssicherheit - Nachteil
Werkzeugkosten
Bauteildimension
Rondelle für Fertigung schwer beschaffbar
Variante 5: Tiefziehen in Segmenten und Nachbearbeitung
- Vorteil
Höhere Festigkeit durch Kaltumformung
Prozesssicherheit - Nachteil
«Werkzeugkosten»
Tiefziehen in Segmenten ..
.. war nun die favorisierte Variante.
Die einzelnen Segmente werden ineinander geschoben und dann vernietet. Nieten ist in der Luft- und Raumfahrt viel beliebter als Schweissen. Die Initialkosten für Werkzeuge und Programmierung hielten sich durch die Segmentierung in Grenzen.
Zusammenarbeit in der virtuellen Fabrik
Die Nachbearbeitung
des Tiefziehteils, wie Randbeschnitt und Löcher wurde in diesem Fall mittels 3D-Laserschneiden gelöst. Hierzu arbeiteten wir
mit einer Firma aus der virtuellen Fabrik (www.virtuellefabrik.ch) zusammen. Nur durch diese enge Zusammenarbeit konnten wir das Gesamtprojekt realisieren. Die virtuelle Fabrik beinhaltet die Fach-Kompetenzen eines Technologiekozerns. Dennoch sind alle Mitglieder unabhängig genug um
die KMU-Mentalität beibehalten zu können.ResümeeWie eingangs
aufgezeigt, kann diese Technologie des Tiefziehens auch bei äusserst kleinen
Stückzahlen angewendet werden. Es ist lediglich die richtige
Materialwahl und die Parameter für die Formgebung zu zu beachten. Kontaktieren Sie uns, wir beraten Sie gerne.
Gut Metallumformung AG ist Partner der Virtuellen Fabrik.
Gut Metallumformung AG
Vordere Püntacherstrasse 3
CH-8712 Stäfa
http://www.metallumformung.ch/