Arnold Umformtechnik mit effektivem Rapid Prototyping-Konzept

(Forchtenberg) Schneller, komplexer, anspruchsvoller – dieser Dreiklang ist charakteristisch für die Veränderungen im aktuellen Entwicklungszyklus neuer Automodelle. Kaum mehr als 30 Monate vergehen heute vom ersten Entwurf am Reißbrett bis zum Großserienstart. Nahezu 50 Prozent des früher benötigten Zeitaufwandes werden eingespart – Resultat einer konsequenten Optimierung der gesamten Supply Chain in der Automobilproduktion, die mittlerweile auch den Bereich der Kleinteile betrifft.

Selbst kurzfristige Anpassungen einzelner Bauteile dürfen die technische und wirtschaftliche Serientauglichkeit des Fahrzeugs nicht beeinträchtigen. Diese Voraussetzungen gelten auch für C-Teile wie Schrauben, Bolzen, Dreh- und Präzisionsteile. In diesem Bereich mussten die Entwicklungsabteilungen in der Vergangenheit bis zu 30 Wochen Lieferzeit für Sonderlösungen einkalkulieren.

Rapid Prototyping im Express-Verfahren
Mit dem sogenannten „Fastener Express“ bietet Arnold Umformtechnik dem Konstrukteur erstmals ein durchgängiges Konzept, das es erlaubt, hochkomplexe Verbindungselemente und Präzisionsteile zeitnah und kostengünstig als Prototyp zu entwickeln und später serienreif herzustellen. Bislang wurde der Bedarf an derartigen Teilen im Vorserienstadium über Rapid Prototyping oftmals als Drehteil bei Kleinserienherstellern gedeckt. Kosten- und produktionsmäßig nicht verwendbar für die Großserie, mussten diese Prototypen anschließend beim Stammlieferanten angefragt werden, der sie serienfähig als Umformelement herstellen sollte. Die Folge waren entweder produktionsbedingte technische Änderungen an diesen Funktionsteilen, die oftmals die Werte der Gesamtkonstruktion nachhaltig veränderten so dass kosten- und zeitintensive Änderungen vorgenommen werden mussten. Alternativ dazu konnten diese Teile als kostenintensivere Drehteile beschafft werden. Der „Fastener Express“ von Arnold Umformtechnik optimiert diese Vorgehensweise in besonderem Maße. Der Anwender erhält die Gewissheit, Kleinteile für den Prototypenbau und die Vorserie kurzfristig erhalten und auch in der Großserie mit den gleichen technischen Eigenschaften kostenoptimal beziehen zu können.

Großseriencheck
Schon in der Entstehungsphase des Teils führt das Fastener Express Team von Arnold dabei den sogenannten Großseriencheck durch. Dabei wird ermittelt, ob das Teil später als Dreh- oder als Pressteil großserientauglich ist. Schließlich verbergen sich hinter dieser Entscheidung große Einsparpotentiale. Viele Drehteile können beim Übergang von der Prototypenphase in die Großserie in kostengünstigere Umformteile umgestellt werden.

Direktannahme
Erfolgstreiber des „Functional Prototyping“ getauften Systems ist das professionelle Projektmanagement bei Arnold Umformtechnik. Ein speziell eingerichtetes Rapid Prototyping-Team umgeht die in erster Linie administrativ bedingten Zeitverluste. Der etablierte Direktannahme-Prozess schließt branchenübliche Liegezeiten der Anfrage konsequent aus. Der Auftragseingang mündet vielmehr automatisch in einer zeitnahen technischen Bewertung wie beispielsweise dem Einsatz schraubentypischer Werkstoffe oder der Prüfung mechanischer Eigenschaften der Verbindung.

Qualität ans Produkt
Zusätzlicher Zeitgewinn resultiert bei der Arnold-Vorgehensweise durch die simultane Übersetzung der dreidimensionalen CAD-Daten in das Produkt. Die zeitintensiven Prozessschritte „Werkzeugdesign“ und „Werkzeugbeschaffung“ entfallen vollständig. Der Rohling geht direkt in die spanende Bearbeitung, wo er serienfertig für die Endbearbeitung gedreht wird. Anschließend stehen umfangreiche Be- und Weiterverarbeitungszentren wie Wärmebehandlung oder Galvanik im Haus zur Verfügung und machen zeit- und kostenintensive Schnittstellen zu externen Dienstleistern überflüssig. Diese quasi-simultane Vorgehensweise garantiert eine hohe Übersetzungsqualität von der Konstruktion in das Produkt.

Mit der Herstellung von Funktionstypen mit seriennahen Eigenschaften bedient Arnold erfolgreich den wachsenden Bedarf nach Functional Prototyping. „Wir produzieren hochkomplexe Verbindungselemente bis 3.000 Stück mit den gleichen Eigenschaften wie das Fliesspressteil aus der Serie – zu einem Viertel der Zeit“, bringt Michael Pult, Leiter Marketing & Communications bei Arnold Umformtechnik, die Vorteile von „Fastener Express“ auf den Punkt. „Mit diesem Angebot begleiten wir die gesamte Wertschöpfungskette vom Produktentstehungsprozess bis zu Serienlieferung und darüber hinaus.“