Effizientere Herstellungsprozesse durch Bauteiloptimierung

Fertigungstechnik
Produktentwicklung

Die Keller Lufttechnik GmbH + Co. KG entwickelt und stellt Filteranlagen und Komponenten für unterschiedlichste Industriebereiche her. Im Zuge einer Neuzertifizierung der Rückschlagklappen, die in Entstaubungsanlagen eingebaut werden und der explosionstechnischen Entkopplung eines Abscheiders von der angeschlossenen Rohrleitung dient, sollte ein neues Modell entwickelt werden. Ziel dabei war es, die Herstellungsprozesse ressourceneffizienter zu gestalten als beim Vorgängerprodukt.

Dafür wurde als erstes eine Aufnahme der aktuellen Stoff- und Energieströme durchgeführt und graphisch dargestellt, um Einsparpotentiale zu identifizieren. Die Materialflüsse in den Prozessen Laserschneiden, Abkanten, Runden, Schweißen und Lackieren wurden dargestellt und deren Materialverluste erfasst. Anschließend wurde eine Analyse der Einkaufs- und Entsorgungspreise durchgeführt. So konnten mehrere Versionen der Rückschlagklappen nicht nur ökonomisch, sondern auch in Hinsicht auf ihren Ressourceneinsatz bewertet werden. Anhand der Analyse konnte der Prozessschritt Runden als eine Schwachstelle identifiziert und in der Folge durch vermehrtes Abkanten im vorangehenden Prozessschritt substituiert werden.

Durch die Substituierung konnte der Ausschuss in Form von Verschnitt von 4% auf 1 % reduziert werden. Außerdem konnten Optimierungen im Schweißverfahren ebenfalls eine Reduzierung des Ausschusses herbeiführen, welche mit dem Abkanten harmonisieren. Denn das vermehrte Abkanten führt ebenfalls zu einer Einsparung der Schweißnähte in Höhe von 8 % zur vorherigen Prozessstruktur. Weiterhin konnte die Bauteilzahl reduziert werden, was sich auch in dem Prozessschritt Lackieren niederschlägt. Hier konnte durch die verbesserte Bauteilkomposition 5 % des Lacks eingespart werden, welcher sonst als Overspray verloren gegangen wäre.

    Quelle(n):

  • Schmidt, M.; Haubach, C.; Preiß, M.; Spieth, H.und Bauer, J., Hg. (2018): 100 Betriebe für Ressourceneffizienz - Band 2 - Praxisbeispiele und Erfolgsfaktoren [online]Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, verfügbar unter: ​dx.doi.org​/​10.1007/​978-​3-​662-​56712-​8, ISBN 978-3-662-56712-8, S. 192 ff.

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