Mehrfach- und Familienwerkzeuge — Designentscheidungen für Produktionseffizienz
Ein Einkäufer braucht 600.000 Steckergehäuse pro Jahr. Die DFM empfiehlt ein 4-fach Werkzeug. Der Einkäufer entscheidet sich für ein 1-fach Werkzeug — und bereut es sechs Monate später. Das 4-fach Werkzeug hätte $22.000 mehr gekostet und $180.000 im ersten Jahr gespart.
Kavitätenanzahl und Kosten
| Kavitäten | Rel. Werkzeugkosten | Teile/Std (25s) | Rel. Teilekosten |
|---|---|---|---|
| 1 | 1× | 144 | 1× |
| 2 | 1,6–1,8× | 288 | ~0,50× |
| 4 | 2,5–3× | 576 | ~0,25× |
| 8 | 4–5× | 1.152 | ~0,13× |
| 16 | 7–9× | 2.304 | ~0,06× |
Break-Even 4-fach vs. 1-fach: ~90.000 Teile.
Angusbalance
Ein natürlich balancierter Angussverteiler (H-Layout) stellt sicher, dass jede Kavität denselben Fließweg hat. Ein künstlich balancierter Verteiler (unterschiedliche Kanaldurchmesser) spart Platz, ist aber material- und prozessempfindlicher.
Familienwerkzeuge — Risiken
Familienwerkzeuge produzieren unterschiedliche Teile im selben Zyklus. Die Probleme:
- Die langsamste Kavität bestimmt die Zykluszeit
- Unterschiedliche Jahresvolumen führen zu ungleichem Verschleiß
- Ein Ausschussteil macht den gesamten Schuss zu Abfall
Familienwerkzeuge nur einsetzen, wenn: Jahresvolumen < 30.000 Baugruppen UND alle Teile den gleichen Jahresbedarf haben.