SCHNELLER UND BILLIGER PRODUZIEREN DURCH "DESIGN FOR MANUFACTURABILITY" (DFM)
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W H I T E PA P E R Schneller und billiger produzieren durch „Design for Manufacturability“ (DFM) Übersicht Die Produktkonstruktion findet nicht im luftleeren Raum statt und hat beträchtliche Auswirkungen auf die Herstellung. Die 3D-Konstruktion bietet sogar noch größeres Potenzial für die Rationalisierung der Produktionsprozesse, vor allem dann, wenn „Design for Manufacturability“ (DSM)-Werkzeuge und -Anwendungen genutzt werden. Mit diesen Technologien lassen sich Produktionsverzögerungen, aus dem Ruder laufende Kosten und Nacharbeiten bei der Fertigung vermeiden, die den Erfolg und die Wettbewerbsfähigkeit Ihres Unternehmens negativ beeinflussen können.
Konstruktion und Herstellung gehen Hand in Hand
Sich auf dem globalen Weltmarkt von heute durchzusetzen, erfordert mehr
als innovative und kreative Produktentwürfe. Erfolgreich können Sie nur sein,
wenn es Ihnen auch gelingt, unter voller Kontrolle der Entwicklungskosten und
Wahrung eines hohen Qualitätsniveaus schneller als die Konkurrenz zu sein.
Die Umsetzung dieser Ziele verlangt nach der Einführung effizienter und
konsistenter Prozesse im gesamten Produktentwicklungszyklus. Was nützt
es Ihnen, wenn Sie zwar tolle Produkte konstruieren, bei deren Herstellung
aber massive Probleme auftreten? Für den Erfolg Ihres Unternehmens
wichtige Ziele, wie die Realisierung vernünftiger Margen, die Einhaltung
ehrgeiziger Produktionszeitpläne oder die Sicherstellung einer konsistenten
Produktqualität, sind so nicht zu erzielen.
Die 3D-Produktkonstruktion ist ein wichtiger Teil des Gesamtherstellungsprozesses,
weil Sie damit sicherstellen können, dass Ihre Herstellungsprozesse reibungslos
ablaufen. Eine 3D-Konstruktionsplattform mit DFM-Werkzeugen und -Anwendungen
hilft aber nicht nur, die Konstruktionszyklen zu verkürzen, sondern kann auch durch
Automatisierung und Rationalisierung der Herstellung dazu beitragen, Tücken
während der Produktion zu umgehen.
Gleich, ob es um die spanende Bearbeitung von Teilen, den Bau von Formen,
die Blechbearbeitung, das Schmieden oder Gießen von Metallteilen oder die
Montage von Teilen und Baugruppen geht – die 3D-DFM-Funktionen helfen
Ihnen, Zeit zu sparen, Kosten zu senken und die Qualität zu verbessern.
DFM zur Rationalisierung der Produktionsprozesse
Spanende Bearbeitung
Obwohl die Einführung von CAM-Software bereits einen Quantensprung bei
der Bearbeitungsproduktivität mit sich brachte, können Sie durch Nutzung
eines integrierten 3D-Konstruktionssystems, das über DFM-Werkzeuge Die 3D-Produktkonstruktion ist ein wichtiger
verfügt, zusätzliche Effizienzgewinne erzielen. Gleich, welche Bearbeitungen Teil des Gesamtherstellungsprozesses, weil
Sie vornehmen – ob Fräsen, Bohren, Stanzen, Laser-/Wasserstrahlschneiden, Sie damit sicherstellen können, dass Ihre
Mehrfachbearbeitung oder Drahterodieren –, Voraussetzungen sind das Herstellungsprozesse reibungslos ablaufen.
Vorhandensein einer akkuraten, sauberen 3D-Geometrie und die Verwendung
einer auf Ihre konkreten Anforderungen abgestimmten Bearbeitungstechnik.
Die Möglichkeit, Konstruktionsdaten in ein CAM-System zu importieren, ist erst
der Anfang. Was aber passiert, wenn Sie Konstruktionsänderungen vornehmen
oder einen Änderungsauftrag verarbeiten müssen? Sind Ihre CAD- und CAM-
Systeme so integriert, dass Änderungen am „konstruierten“ Modell direkt an das
„bearbeitete“ Modell weitergegeben werden? Hat jemand das Modell mithilfe
eines DFM-Werkzeugs auf Herstellungsprobleme geprüft? Sitzen z. B. die
Bohrungen an der richtigen Position? Hat jemand eine Toleranzstapelanalyse
durchgeführt, Interferenzprüfungen vorgenommen oder die Konstruktion für
einen möglichst geringen Materialverbrauch optimiert? Welche Konsequenzen
haben Änderungen, die während der maschinellen Bearbeitung vorgenommen
werden, für die Dokumentation?
Alle diese Probleme können Ausfälle, Kosten oder mehr Ausschuss/zusätzliche
Nacharbeit nach sich ziehen. Niemand kann sich böse Überraschungen in der
Produktionshalle leisten. Mit DFM-Werkzeugen sorgen Sie dafür, dass die
maschinelle Bearbeitung glatt läuft.
Schneller und billiger produzieren durch „Design for Manufacturability“ (DFM) 2
... ein typisches Beispiel
TiSport, ein führender Hersteller von
hochwertigen Rollstühlen aus Titan, hat seine
Abläufe für die maschinelle Bearbeitung durch
den Einsatz eines CAM-Pakets automatisiert,
das vollständig in die 3D-Konstruktionssoftware
von SolidWorks integriert ist. Durch diese
Integration konnte das Unternehmen mithilfe
von SolidWorks Konfigurationen die maschinelle
Bearbeitung voranbringen und so jährlich
400.000 US-Dollar bei den Produktionskosten
einsparen.
Giessen, Pressen, Formen
Produkte werden zunehmend mithilfe von Formen gegossen, gepresst
oder geformt. Jeder Formenbauer weiß jedoch, dass sich längst nicht jedes Kern-und-Formnest-Funktionen helfen zwar,
Gebilde für die Herstellung mit Formen eignet. Gleich, welches Formverfahren Formen zu entwickeln, aber erst mit DFM-
eingesetzt wird – ob Spritzgießen, Thermoformen, Harzgießen, Blasformen Werkzeugen können Sie die tatsächliche
oder Rotationsformen –, die Eignung der Konstruktion für die Herstellung Eignung für die Herstellung von Formen
entsprechender Formen darf niemals aus dem Auge verloren werden, wenn es beurteilen und so Produktionsprobleme
um den Ausstoß von Qualitätsteilen in großen Mengen geht. vermeiden sowie die Nutzungsdauer der
Formen verlängern.
3D-Kern-und-Formnest-Funktionen helfen zwar, Formen zu entwickeln, aber erst mit
DFM-Werkzeugen können Sie die tatsächliche Eignung für die Herstellung von Formen
beurteilen und so Produktionsprobleme vermeiden sowie die Nutzungsdauer der
Formen verlängern. Hat z. B. jemand durch eine Formschrägeanalyse sichergestellt,
dass sich das Teil aus der Form löst, ohne dass diese dabei beschädigt wird? Und
wie sieht es mit Hinterschnitten aus, die eine Form teurer machen? Können Sie
Hinterschnitte noch vor der Werkzeugkonstruktion lokalisieren und eliminieren?
Weist das Teil eine gleichmäßige Stärke auf und/oder ist es zu dick? Befindet sich
die Trennfuge Ihrer Konstruktion an einer Position, die das Aussehen des Produkts
nicht stört? Würde eine Strömungs- oder Thermosimulation helfen, die Konstruktion
der Form und den Formgebungsprozess zu optimieren? Was passiert, wenn
Änderungen nötig werden? Wird das Formenwerkzeug bei Konstruktionsänderungen
am Teil automatisch aktualisiert? Sind Sie in der Lage, schnell den aktuellen
Entwurf eines Teils mit einem neuen Entwurf zu vergleichen, um so festzustellen,
wo Material hinzugekommen ist und entfernt wurde, und sich einen Überblick
darüber zu verschaffen, welche Aspekte geändert wurden? Haben Sie bei Ihrer
Formenkonstruktion die Schwindung berücksichtigt?
Die Vermeidung von Problemen bei der Formherstellung und die Verlängerung der
Nutzungsdauer der Form können dazu beitragen, Zeit und Geld zu sparen. DFM-
Werkzeuge helfen Ihnen bei der Umsetzung Ihrer Ziele für die Fertigung von Formen.
... ein typisches Beispiel
World Kitchen LLC, u. a. bekannt als
Hersteller von Backformen, Schüsseln und
Dosen der Marke Pyrex, hat SolidWorks
Flow Simulation eingesetzt, um seine
Thermoformungsprozesse zu optimieren und
in den Formvorrichtungen für geschmolzenes
Glas eine exakte Temperatur zu halten.
Dadurch hat sich die Produktionszeit
um 40 % verringert, sodass das
Unternehmen jährlich 230.000 US-Dollar an
Produktionskosten einspart.
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Giessen und Schmieden
Viele Hersteller produzieren Metallteile, die nicht spanend bearbeitet, sondern
geschmiedet oder gegossen werden. Schmieden ist die bevorzugte Methode, Ob Sie nun Teile gießen oder schmieden, mit
wenn es um die Herstellung besonders widerstandsfähiger Metallteile geht. 3D-Konstruktions- und DFM-Werkzeugen
Dabei wird das Metall gehämmert oder unter Druck und bei einer bestimmten können Sie den Entwurf Ihrer Teile
Temperatur in die gewünschte Form gebracht. Das Gießen bleibt weitgehend überprüfen und sich ein Bild von der
Widerstandsfähigkeit und Genauigkeit Ihrer
Metallteilen mit komplexen Geometrien vorbehalten, bei denen eine spanende
Vorrichtungen, Stempel und Formen machen.
Bearbeitung nicht praktikabel ist. Außerdem kommt das Gießen immer dann
zum Einsatz, wenn es im Vergleich zur spanenden Bearbeitung schneller und
billiger ist. Gussteile werden hergestellt, indem geschmolzenes Metall in Sand-,
Metall- oder Feingussformen gegossen wird. Und auch hier können Sie genauso
wie bei der Formenentwicklung von DFM-Werkzeugen profitieren.
Ob Sie nun Teile gießen oder schmieden, mit 3D-Konstruktions- und DFM-
Werkzeugen können Sie den Entwurf Ihrer Teile überprüfen und sich ein Bild
von der Widerstandsfähigkeit und Genauigkeit Ihrer Vorrichtungen, Stempel
und Formen machen. Gibt es z. B. Möglichkeiten, die Leistungsfähigkeit Ihrer
Schmiedehämmer und Pressen zu verbessern? Möchten Sie gern ein mögliches
Verklemmen im Gesenk verhindern? Können 3D-Druckfunktionen Ihnen helfen,
günstig Gussformen auf Stärkebasis herzustellen? Würde ein integriertes PDM-
System bei der Produktionsverwaltung helfen?
Mit 3D-DFM-Werkzeugen können Sie das Ergebnis Ihrer Schmiede- und Gussprozesse
genauer vorhersagen und auf Versuche verzichten. Da spart Ihnen Zeit und Geld.
... ein typisches Beispiel
Burlington Technologies, Inc. ist es durch die
Implementierung von SolidWorks Enterprise
PDM gelungen, seine Arbeitsabläufe zu
automatisieren. Als führender Hersteller
von Aluminiumdruckgussteilen, die bei
der Herstellung von Autoteilen zum
Einsatz kommen, vermeidet Burlington
dank PDM zeitraubende und kostspielige
Konstruktionsfehler. Änderungen werden
jetzt in der Hälfte der bisherigen Zeit
umgesetzt.
Konstruktion für die Fertigung
Die Fertigung von Baugruppen erfordert eine exakte und effiziente Verarbeitung
von Blechteilen, geschweißten Strukturen und Befestigungssystemen. Zeit und Mit DFM-Werkzeugen können Sie die
Geld lassen sich dabei nur sparen, wenn die Blechkonstruktionen konsequent, Zusammenarbeit mit Anbietern, die die
schnell und kostengünstig in fertige Teile umgesetzt werden und dabei auch mit Fertigung von Baugruppen übernehmen,
den Schweißteilen und Befestigungselementen präzise umgegangen wird. rationalisieren sowie die entsprechenden
Fertigungsabläufe automatisieren und
Viele Hersteller arbeiten eng mit anderen Unternehmen zusammen, die sich deren Genauigkeit erhöhen.
auf die Fertigung von Baugruppen spezialisiert haben. Bei der Konstruktion
von Blechteilen und Strukturkomponenten muss darauf geachtet werden, dass
diese den Fertigungsanforderungen Ihres Partners entsprechen und so mit nur
minimalem oder ganz ohne Änderungs- oder Neukonstruktionsaufwand in die
Fertigung gehen können. Mit DFM-Werkzeugen können Sie die Zusammenarbeit
mit Anbietern, die die Fertigung von Baugruppen übernehmen, rationalisieren sowie
die entsprechenden Fertigungsabläufe automatisieren und deren Genauigkeit
erhöhen. Nutzen Sie Funktionen zum Falten/Entfalten sowie Formfunktionen, um
Blechmodelle als Abwicklungen und in ihren gebogenen Formen darzustellen? Haben
Sie die Möglichkeit, die Konstruktion vor ihrer Übergabe an einen Lieferanten, der
die Fertigung von Baugruppen übernimmt, auf ihre Herstellbarkeit zu überprüfen?
Können Sie Schweißkonstruktionen effektiv auf der Grundlage vorhandener
Konstruktionsformen modellieren, die Ihnen Ihr Lieferant bereitstellt, oder können Sie
auf Bibliotheken häufig verwendeter Befestigungselemente zugreifen?
Je weniger Zyklen mit den Fertigungslieferanten erforderlich sind und je weniger
Nacharbeit bei der Fertigung anfällt, desto schneller und kostengünstiger ist der
Prozess.
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... ein typisches Beispiel
BigBelly Solar nutzt SolidWorks Werkzeuge
für die Blechkonstruktion, Simulation und
Interferenzprüfung, um so die Montage
des weltweit ersten solarbetriebenen
Müllverdichters zu optimieren. Mithilfe
dieser Funktionen konnte das Unternehmen
nicht nur ein innovatives Produkt
entwickeln, das bisher einmalig ist, sondern
es konnte auch seine Materialkosten um
über 30 % senken.
Montage
Das Zusammensetzen von Teilen und Baugruppen zu Endprodukten kann „Mit SolidWorks konnten wir nicht nur ein gut
auf ganz unterschiedliche Weise erfolgen: durch Pick-and-Place-Roboter, aussehendes Produkt gestalten, das seine
maschinengesteuert oder auch per Hand. Um Engpässe bei der Montage zu Aufgabe erfüllt, sondern auch Teile billiger
vermeiden, ist es unabdingbar, visualisieren und simulieren zu können, wie ein herstellen. Wir nutzen die DFM-Funktionen
Produkt sich in diesem Prozess verhält. Erfolgt die Montage durch Maschinen, von SolidWorks – wie TolAnalyst zur
kann Ihnen dieses Wissen helfen, das leistungsfähigste und kostengünstigste Automatisierung der Toleranzstapelanalyse
System zu entwickeln, indem Sie beim Konstruieren und bei der Festlegung der und die Formschräge- und Wanddickeanalyse,
perfekten Größe auf Simulationsdaten zurückgreifen. mit der wir zusammen mit unseren
Lieferanten hochpräzise Spritzgussformen
Auch um bei der Produktion noch mehr Zeit und Geld zu sparen, wird das bauen können –, um die effiziente
Simulieren der manuellen bzw. automatisierten Montagevorgänge immer wichtiger. Herstellung und Montage von Produkten
Stellen Sie dem Bedienpersonal immer noch gedruckte Montageanleitungen zur sicherstellen zu können.“
Verfügung oder arbeiten Sie schon mit Animationen? Wie sieht es mit Mechatronik
aus? Verwenden Sie Kinematik- und Dynamiksimulationswerkzeuge, um Ihre Christopher Narveson
Maschinenausrüstung zu konstruieren und entsprechend zu skalieren? Wählen Sie Design and Engineering Services Manager
elektrische Motoren und Antriebsmechanismen aus, die ein vernünftiges Verhältnis Cardiovascular Systems, Inc.
von Nutzungsdauer und Kosten aufweisen? Können Sie 3D-Konstruktionsdaten
verwenden, um Montagevorgänge zu rationalisieren, Verpackungen zu verbessern
oder Dokumentationen zu erstellen?
Die Montage produzierter Einzelteile zu Endprodukten ist ein wichtiger Teil
vieler Herstellungsprozesse. Durch die Nutzung von 3D-Konstruktionsdaten
können Sie Ihre Montageprozesse effizienter und kostengünstiger gestalten.
... ein typisches Beispiel
Cardiovascular Systems, Inc., hat durch die
Entwicklung eines diamantbeschichteten,
katheterbasierten Einweggeräts zur Entfernung
von Gefäßablagerungen die Behandlung von
Gefäßerkrankungen revolutioniert. Dem
Unternehmen ist es gelungen, mithilfe der
Konstruktions- und Simulationssoftware von
SolidWorks die Herstellungskosten um 20 %
zu senken. Außerdem konnte es mit 3DVIA
Composer, einer Software für die technische
Kommunikation, leicht nachvollziehbare
Montageanimationen erstellen und so die
Montageprozesse im Reinraum automatisieren.
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Einfachere Integration von Konstruktion und Herstellung durch
3D-Konstruktion
Die einzelnen Herstellungsprozesse besitzen zwar jeweils unterschiedliche
Eigenschaften, dennoch gilt für alle dasselbe Ziel: Die Produkte und Teile sollen
in dauerhaft guter Qualität, so schnell wie möglich und mit gleichbleibenden
oder sogar sinkenden Kosten hergestellt werden. Bisher haben wir uns mit
den potenziellen Möglichkeiten zur Nutzung von DFM für die verschiedenen
Herstellungsprozesse beschäftigt.
In diesem Abschnitt soll nun etwas konkreter darauf eingegangen werden, wie
die 3D-Lösungen von SolidWorks – SolidWorks CAD, SolidWorks Simulation,
SolidWorks Enterprise PDM, SolidWorks Sustainability und 3DVIA Composer
– Ihnen dabei helfen können, die DFM-Funktionen zu nutzen, Konstruktion und
Herstellung zu integrieren und Ihre Ziele umzusetzen.
Höhere Rentabilität
Der Wettbewerb zwingt die Hersteller dazu, nach immer neuen Wegen
der Gewinnmaximierung zu suchen. Aus Herstellersicht gibt es mehrere Mit den DFM-Werkzeugen von SolidWorks
Möglichkeiten, die Rentabilität zu erhöhen: erleben Sie im Produktionsprozess weniger
Geometrieüberraschungen, was sich in
weniger Ausschuss und Nacharbeit auszahlt.
• Kontrolle bzw. Senkung der Herstellungskosten: Die SolidWorks CAD
Software arbeitet eng mit führenden Fertigungssystemen, wie z. B. CAM-,
Formenanalyse- und Mechatroniksoftware, zusammen. Diese Integration
sorgt für einen nahtlosen Zugriff auf DFM-Werkzeuge von SolidWorks,
wie DFMXpress, TolAnalyst sowie Funktionen zur Formeneignungs-/
Formschrägeanalyse und zur Interferenzprüfung. Integrierte DFM-Funktionen
helfen Ihnen, Ihre Fertigungskosten im Griff zu halten oder zu senken.
• Verhinderung von Ausfallzeiten und Produktionsunterbrechungen: CAD-
Software von SolidWorks garantiert präzise 3D-Geometrien für eine saubere
Montage und vereinfacht Konstruktionsänderungen. Mit SolidWorks Enterprise
PDM können Sie Ihre Fertigungsarbeitsabläufe automatisieren und die
Verarbeitung von Änderungsaufträgen (ECOs) beschleunigen. So erhalten Sie
die Flexibilität, die Sie benötigen, um Änderungen unverzüglich umzusetzen und
Ausfallzeiten zu vermeiden.
• Weniger Ausschuss, Nacharbeit und Abfall: Mit den DFM-Werkzeugen von
SolidWorks werden Sie im Produktionsprozess weniger Überraschungen bei
der Geometrie erleben, sodass weniger Ausschuss und Nacharbeit anfällt.
Durch den Einsatz von SolidWorks Simulation zur Prüfung von Konstruktionen
und Werkzeugen vermeiden Sie Abfall, der aufgrund von Produktionsfehlern
entsteht. Mit SolidWorks Sustainability erhalten Sie Informationen, die Sie
benötigen, um Verschwendung von Material zu verhindern. Diese Werkzeuge
können Ihnen helfen, unnötige Kosten zu vermeiden, die durch Ausschuss,
Nacharbeit und Abfall entstehen.
• Optimierter Materialeinsatz: Eine einfache Möglichkeit, die Kosten zu senken,
besteht darin, weniger Material einzusetzen. Mit SolidWorks Simulation
können Sie Konstruktionen validieren und so den Materialeinsatz auf die
Materialmenge beschränken, die wirklich nötig ist. SolidWorks Sustainability
gibt Ihnen Materialinformationen an die Hand, mit deren Hilfe Sie
kostengünstigere Materialalternativen auswählen können.
• Abschaffung unnötiger oder doppelter Arbeit: Im hochtechnisierten
Fertigungsumfeld von heute sollte es nie dazu kommen, dass ein Hersteller
Ihre Konstruktionen ein zweites Mal zeichnen oder modellieren muss. Da
die SolidWorks CAD Software eng mit führenden Herstellungssystemen
zusammenarbeitet, gehören Datenübersetzungen, Dateikonvertierungen oder
Modellneuzeichnungen endgültig der Vergangenheit an.
Schneller und billiger produzieren durch „Design for Manufacturability“ (DFM) 6
Um sicherzugehen, dass ein Produkt
auch wirklich herstellbar ist, muss mit
DFM-Werkzeugen geprüft werden, ob es
kostengünstig in der vorgesehenen Form
und mit dem geplanten Material produziert
werden kann.
Mit SolidWorks CAD und SolidWorks DFMXpress können Sie die Herstellbarkeit Ihrer
Konstruktion in vollem Umfang prüfen und sich vergewissern, dass sie bereit für die Fertigung
ist. Diese Werkzeuge bieten die folgenden Möglichkeiten:
• Überprüfen aller Bohr-, Werkzeug-, Eckenradius- und Toleranzeinstellungen
auf Genauigkeit
• Sicherstellen standardisierter Bohrungen entsprechend der
Produktionsanforderungen mithilfe des Bohrungsassistenten, intelligenter
Bohrungsserien und intelligenter Komponenten
• Nutzen von Bibliotheksfunktionen zur Standardisierung der Modellierung
typischer Features bei der maschinellen Bearbeitung, wie Frästaschen,
Lappen, Ölkanälen usw., um so die Standardisierung für die Herstellbarkeit
zu verbessern
• Einfaches Anpassen von Konstruktionsmerkmalen, wie z. B. Verrundungen,
Bohrungen und Fasen
• Umwandeln importierter Geometrie in Features, die der
Maschinenbearbeitung entgegenkommen
Schneller und billiger produzieren durch „Design for Manufacturability“ (DFM) 7
Kürzere Markteinführungszeiten „Der Umstieg auf SolidWorks Software war
Die Herstellung kann dazu beitragen, die Markteinführungszeit zu verringern, ein wichtiger Schritt bei der Umgestaltung
indem sichergestellt wird, dass die Konstruktion von Anfang an fertigungsgerecht unserer Fertigung. SolidWorks streamt Daten
ist und die Prozesse und Wechselwirkungen optimiert werden. an unsere Roboter und CNC-Maschinen, und
unsere Arbeiter an der Fertigungsstraße
• Sicherstellung herstellbarer Konstruktionen: Um sicherzugehen, dass ein Produkt richten einfach das Material ein, stanzen den
auch wirklich herstellbar ist, muss mit DFM-Werkzeugen geprüft werden, ob es SolidWorks Teilecode ein und sehen zu, wie im
kostengünstig in der vorgesehenen Form und mit dem geplanten Material produziert Bruchteil der sonst üblichen Zeit eine Platte,
werden kann. Mit DFM-Werkzeugen von SolidWorks können Sie die Herstellbarkeit ein Teil oder ein Aluminiumglied entsteht.“
von Materialien und Geometrien analysieren und so problemlose Konstruktionen an
Chris Henhoeffer
die Produktion weitergeben, um unnötige Verzögerungen zu vermeiden.
Project Manager und Design Coordinator
• Garantiert produktionsfertige Daten: Wenn Sie Ihre Konstruktion in einem Sport Systems Unlimited Corp.
CAD-Datenformat bereitstellen, das für die Überführung in die Produktion
bereit ist, können Sie zusätzlich Zeit sparen. SolidWorks CAD Software
arbeitet eng mit führenden Herstellungssystemen zusammen und kann sogar
DXF-Dateien ausgeben. FeatureWorks® kann Ihnen auch bei der schnellen
Lösung von Geometrieproblemen helfen.
• Rationelle Zusammenarbeit mit Anbietern: Zeitaufwendige Zyklen mit
Lieferanten zu vermeiden, ist eine Grundvoraussetzung, wenn es darum geht, die
Markteinführungszeit zu verkürzen. Mit den DFM-Werkzeugen von SolidWorks
und mit SolidWorks kompatiblen Datenformaten können Sie die Zeit einsparen,
die anderenfalls in die Lösung von Problemen bei der Herstellbarkeit und der
Dateikompatibilität mit Lieferanten investiert werden muss.
• Beschleunigung der Montageabläufe: Die Montage ist nicht nur ein
Zeitfaktor bei der Produktion, sondern die entsprechenden Abläufe müssen
auch zeitaufwendig konstruiert und entwickelt werden. Die Integration der
Kinematik- und Dynamikanalysesoftware SolidWorks Motion in führende
Pakete zur Entwicklung von Elektronik- und Steuerungssystemen ermöglicht
es Ihnen, mechatronische Funktionen zur schnellen Konstruktion von
Montagemaschinen zu nutzen. Auch die Software 3DVIA Composer kann Ihnen
bei der Entwicklung von Montageabläufen gute Dienste erweisen: Sie bietet
Funktionen für das Konfigurieren von Montageabläufen sowie für das Erstellen
von animierten Montageanleitungen und von Produktdokumentationen.
• Vereinfachen später Konstruktionsänderungen: Die Art und Weise, wie
Ihr Fertigungsunternehmen mit späten Konstruktionsänderungen und
Änderungsaufträgen umgeht, spielt ebenfalls eine Rolle bei der Verkürzung
der Markteinführungszeit. SolidWorks CAD Software bietet Funktionen, die
auch späte Konstruktionsänderungen noch möglich machen, und SolidWorks
Enterprise PDM kann Fertigungsarbeitsabläufe automatisieren und die
Bearbeitung von Änderungsaufträgen beschleunigen.
Mit DFM-Werkzeugen von SolidWorks
können Sie mögliche Fertigungsprobleme
bereits vor dem Eintritt in die
Produktionsphase lösen.
Mit den DFM-Werkzeugen von SolidWorks können Sie Ihre Blechkonstruktionen prüfen, um
sicherzustellen, dass sie problemlos gefertigt werden können. Diese Funktionen bieten die
folgenden Möglichkeiten:
Schneller und billiger produzieren durch „Design for Manufacturability“ (DFM) 8
• Prüfung wichtiger Einstellungen für die Blechfertigung, wie „Durch die Vorab-Visualisierung der
empfohlener Biegeradius, Verhältnis Lochdurchmesser zu Blechstärke, Funktionsweise unserer Maschinen
Abstandsverhältnis Loch zum Teilerand usw. in 3D können wir sicherstellen, dass
unsere Konstruktionen all die Aspekte
• Einfache Erstellung flacher Muster sowie Dehnungsausgleich aufgrund von berücksichtigen, auf denen sich unser guter
Biegungen Ruf gründet – Herstellbarkeit, Zuverlässigkeit
und Wartungsfreundlichkeit.“
• Automatische Erstellung von Zuschnittslisten für geschweißte
Strukturrahmenkomponenten Patrick Grimes
Mechanical Engineer
Reduzierung von Rücksendungen/Garantiekosten Kinematic Automation, Inc.
Am besten lassen sich Kosten im Zusammenhang mit Produktrücksendungen und
Garantieansprüchen vermeiden, indem man ein Qualitätsprodukt fertigt.
• Bessere Produktqualität: Qualität bei der Fertigung hat zwei Facetten: Die eine ist
die Herstellbarkeit und die andere die Leistungsfähigkeit. Mit DFM-Werkzeugen
von SolidWorks können Sie mögliche Fertigungsprobleme bereits vor dem Eintritt
in die Produktionsphase lösen. SolidWorks Simulation bietet Funktionen zur
Prüfung der Leistungsfähigkeit der Konstruktion und zur Ermittlung potenzieller
Konstruktionsfehler, bevor die Konstruktion in die Fertigung geht. Durch die
Verbesserung der Qualität können Sie Ihrem Unternehmen dabei helfen, die Anzahl
der Rücksendungen zu reduzieren und Garantieansprüche zu vermeiden.
• Höhere Genauigkeit: Sie können die Qualität Ihrer Produkte erhöhen, indem
Sie die Genauigkeit Ihrer Entwicklungsarbeit verbessern. SolidWorks CAD
Software sorgt für präzise 3D-Geometrien mit hoher Passgenauigkeit für die
Montage. Zusammen mit der Analysesoftware SolidWorks Simulation stehen
Ihnen auf diese Weise die Konstruktionswerkzeuge zur Verfügung, die Sie
benötigen, um das korrekte Funktionieren Ihres Produkts sicherzustellen.
SolidWorks bietet eine Reihe von DFM-Werkzeugen zur Sicherstellung der Passgenauigkeit und
Funktion, wie der hier gezeigte TolAnalyst, der die Toleranzstapelanalyse automatisiert. Die
Verwendung anderer DFM-Werkzeuge von SolidWorks zur Sicherstellung der Passgenauigkeit
von Teilen für die Montage bietet die folgenden Möglichkeiten:
Schneller und billiger produzieren durch „Design for Manufacturability“ (DFM) 9
• Einfache Verwaltung der Dimensions- und Toleranzspezifikationen für die
Geometrien mit SolidWorks DimXpert
• Verwenden der speziellen Funktionen von SolidWorks Simulation für die
Befestigungsanalyse zur Feststellung der korrekten Größe und Anzahl von
Befestigungselementen, die die Teile zusammenhalten. Die Reduzierung
der Zahl von Befestigungselementen in Ihrer Konstruktion kann Kosten
sparen, die Komplexität und das Gewicht reduzieren und die Zeit bis zur
Fertigungsreife verkürzen.
• Analyse von Befestigungsmethoden, wie Bolzenverbindungen, Schweiß-
verbindungen usw., um festzustellen, welche Methode am ehesten
Kosteneinsparungen, Gewichtsreduzierungen oder Geschwindigkeitsvorteile
ermöglicht
• Nutzung von Werkzeugen zur Interferenz- und Kollisionsprüfung sowie zur
Abstandsprüfung, um das ordnungsgemäße Funktionieren der Konstruktion
bei den nominalen Toleranzwerten sicherzustellen
• Durchführen von Bewegungssimulationen zum besseren Verständnis von
Teildurchbiegungen durch dynamische Lasten und zur Sicherstellung, dass
die Konstruktion auch in Bewegung ordnungsgemäß funktioniert
• Erstellen einer Stückliste (BOM) für Ihre Konstruktion, die sich bei
Änderungen an der Konstruktion automatisch aktualisiert
Reduzierung der Umweltauswirkungen
Hersteller können mehr tun, als nur grüne Produkte zu entwickeln. Auch der
Produktionsprozess kann auf Nachhaltigkeitsprinzipien umgestellt werden, Die Energiekosten machen heute einen
um die ökologischen Auswirkungen und die Nebenkosten zu minimieren. großen Teil der Fertigungskosten aus. Daher
ist es wichtig, den Energieverbrauch zu
• Reduzierung der Versand- und Transportkosten: SolidWorks Sustainability reduzieren – sowohl aus ökonomischer als
bietet Funktionen zur Analyse der Transport- und Versandkosten für Material, auch aus ökologischer Sicht.
Komponenten und Vertrieb. Mit diesen Informationen können Sie wichtige
Entscheidungen zu Ihrer Konstruktion treffen und so deren Auswirkungen auf
die Umwelt reduzieren.
• Identifizierung von Energiesparmöglichkeiten: Die Energiekosten machen
heute einen großen Teil der Fertigungskosten aus. Daher ist es wichtig, den
Energieverbrauch zu reduzieren – sowohl aus ökonomischer als auch aus
ökologischer Sicht. SolidWorks Sustainability bietet entsprechende Funktionen,
um potenzielle Energiesparmöglichkeiten bei der Produktion ausfindig zu
machen.
• Vermeiden von Abfallentsorgungskosten: Neben den Energiekosten
gehören auch die Kosten für die Abfallentsorgung zu den Posten, die im
Fertigungsbereich immer wichtiger werden. Mit SolidWorks Sustainability
können Sie die Materialauswahl und -nutzung optimieren und so für geringere
Entsorgungskosten sorgen.
Schneller und billiger produzieren durch „Design for Manufacturability“ (DFM) 10SolidWorks Sustainability bietet Funktionen zur Analyse der Umweltauswirkungen Ihrer
Konstruktionen und zur Identifizierung von Bereichen, in denen Kosteneinsparungen möglich sind,
sei es beim Energieverbrauch, beim Transport/Versand oder bei der Abfallentsorgung.
Schneller und billiger produzieren durch „Design for Manufacturability“ (DFM) 11Neuer Schwung für die Produktion durch DFM
Die Konstruktion und die Fertigung von Produkten sind nicht länger separate,
jeweils autonome Abläufe, sondern zwei Seiten einer Medaille. Durch die
frühzeitige Berücksichtigung von Fertigungsproblemen bei der Konstruktion
können Hersteller zeitraubende Verzögerungen, unnötige Kosten und
unerwünschte Qualitätsprobleme vermeiden.
Mit DFM-Werkzeugen und -Anwendungen, wie sie die Konstruktionslösung von
SolidWorks bietet, können Sie die Leistungsfähigkeit Ihrer Fertigungsprozesse Die Einsparung von Zeit und Kosten bei der
verbessern und einen wertvollen Beitrag zum Geschäftsergebnis Ihres Produktion ist ein äußerst realistisches Ziel,
wenn Sie über die Möglichkeiten verfügen
Unternehmens leisten.
sicherzustellen, dass Ihre Konstruktion
wirklich bereit ist, die virtuelle Welt zu
Die Einsparung von Zeit und Kosten bei der Produktion ist ein äußerst verlassen und in die reale Welt überführt zu
realistisches Ziel, wenn Sie über die Möglichkeiten verfügen sicherzustellen, dass werden.
Ihre Konstruktion wirklich bereit ist, die virtuelle Welt zu verlassen und in die
reale Welt überführt zu werden. Wie Sie Ihr Produkt fertigen – ob durch spanende
oder nicht spanende Bearbeitung, Formung, Blechbearbeitung oder Montage –
spielt keine Rolle. Indem Sie dafür sorgen, dass Ihre Konstruktion effizient und
kostengünstig gefertigt werden kann – mit möglichst wenigen Überraschungen –,
sparen Sie Zeit und Geld.
Wenn Sie Näheres darüber erfahren möchten, wie Sie mit SolidWorks Lösungen
DFM-Funktionen nutzen können, besuchen Sie www.solidworks.de oder rufen Sie
uns unter +49 (0)89 61 29 56 0 (Deutschland) bzw. +1 978 371 5011 (USA) an.
Unternehmenssitz Niederlassung Deutschland
Dassault Systèmes SolidWorks Corp. Telefon: +49-(0)89-612-956-0
300 Baker Avenue E-Mail: infogermany@solidworks.com
Concord, MA 01742 USA
Telefon: +1-978-371-5011
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