Reduktion von Gold durch Produkt- und Prozessoptimierung

Fertigungstechnik
Produktentwicklung

Die zunehmende Automatisierung von Prozessen und Produktionen benötigt immer häufiger ausgefeilte Sensorik. Diese entwickeln sich in ihrer Funktionsfähigkeit immer weiter, jedoch muss auch auf das eingesetzte Material geachtet werden. Die Firma Hirschmann MCS stellte bei einer Analyse ihrer eingesetzten Rohstoffe für die von ihnen hergestellten Sensoren fest, dass in der Produktteilkomponente „Schleifring“ enthaltenes Gold als Kontaktmaterial einen möglichen Verbesserungsansatz darstellt und entwickelte daraufhin eine alternative Lösung.

Da die Firma die Qualität beibehalten wollte, gab es viele Faktoren, die geprüft werden mussten. Darunter fanden sich beispielsweise die Schichtdicken der eingesetzten Materialien sowie die elektrische und thermische Stabilität der Produkte. Um also eine geeignete Lösung zu finden, wurden zunächst mit Brains-storming-Methoden Ideen gesammelt und auf ihre Potenziale untersucht. Anschließend wurden die drei besten Optionen einem Test unterzogen, welcher unter Anwendung verschiedener KVP- und Lean-Methoden die optimalen Ergebnisse lieferte. Dadurch konnte die beste Konstruktionsänderung bestimmt werden, die eine optimierte Teilbeschichtung des Schleifrings zur Folge hatte. Tests ergaben, dass nur Gold als Kontaktmaterial die elektrischen, thermischen und mechanischen Qualitätsanforderungen erfüllt. Allerdings konnte eine Teilgalvanisierung sowie eine Reduzierung der Goldbeschichtung ohne Auswirkungen auf die Qualitätsparameter umgesetzt werden.

Allein durch die Teilgalvanisierung konnte, auf Grund der verringerten zu beschichtenden Fläche, bei den Federkontakten 70 % und bei den Schleifringen 60 % weniger Gold eingesetzt werden.

    Quelle(n):

  • Schmidt, M.; Spieth, H.; Bauer, J.und Haubach, C., Hg. (2017): 100 Betriebe für Ressourceneffizienz - Band 1 - Praxisbeispiele aus der produzierenden Wirtschaft. Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, ISBN 978-3-662-53366-6, S. 194 ff.

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