Leitfaden
Fertigungsgerechtes Konstruieren (DFM): der Praxisleitfaden.
Die Entscheidungen zu Toleranz, Wandstärke und Aufspannung, die Ihre Fräs- oder Spritzgusskosten verdoppeln können — und wie Sie sie erkennen, bevor Sie ein Angebot anfordern.
Was DFM tatsächlich heißt
Fertigungsgerechtes Konstruieren heißt, ein Teil so zu gestalten, dass es mit dem gewählten Verfahren günstig und zuverlässig herzustellen ist — bevor Sie sich auf ein Werkzeug oder eine ganze Serie festlegen. Es ist keine Formalie am Ende einer Konstruktionsprüfung: Je früher es passiert, desto mehr spart es, denn eine CAD-Änderung von fünf Minuten vor der Angebotsanfrage kann später eine teure Werkzeugänderung ersparen.
Die 7 Prüfungen, die den Preis am stärksten bewegen
Toleranzen enger, als die Funktion es braucht
Jede Stufe enger als die üblichen ±0,1 mm verdoppelt Prüf- und Bearbeitungszeit an diesem Merkmal ungefähr. Die Frage dazu: Passt dieses Maß wirklich zu etwas, oder ist es nur aus Gewohnheit „eng"?
Tiefe, schmale Taschen
Eine Tasche tiefer als etwa das 4-Fache ihrer Breite braucht ein längeres, dünneres Werkzeug, das stärker federt und leichter bricht. Machen Sie sie breiter oder teilen Sie sie in zwei flachere Züge, wenn es geht.
Scharfe Innenecken
Fräser sind rund. Eine Innenecke mit Radius 0 erzwingt einen kleinen Fräserdurchmesser und einen langsameren Vorschub. Ein Radius von mindestens einem Drittel der Taschentiefe drückt die Bearbeitungszeit.
Wände dünner, als das Verfahren zulässt
Unter rund 0,8 mm in Metall oder 1 mm in Kunststoff schwingt eine Wand beim Zerspanen oder verzieht sich beim Abkühlen. Dicker machen — oder statt der vollen Wand eine Rippe setzen.
Hinterschnitte und Schieber
Jeder Hinterschnitt an einem Spritzgussteil bringt einen Schieber oder Schrägauswerfer ins Werkzeug — mehr Kosten, mehr Wartung. Das Teil so umzugestalten, dass es gerade entformt, ist fast immer günstiger, als den Hinterschnitt im Werkzeug zu lösen.
Fehlende Entformungsschrägen
Spritzguss- und Gussteile brauchen an senkrechten Wänden eine Schräge — meist 1–2° — damit das Teil ohne Riefen aus dem Werkzeug kommt. Die vergessene Entformungsschräge ist der häufigste Grund, warum ein Werkzeug nach dem ersten Schuss nachgearbeitet wird.
Gewinde zu nah am Rand
Ein Gewindeloch braucht Material ringsum — etwa den 2-fachen Gewindedurchmesser — sonst reißt es unter Drehmoment aus. Weiter nach innen setzen, oder statt geschnittenem Gewinde einen Gewindeeinsatz vorsehen.
Eine kurze Checkliste je Verfahren
CNC-Bearbeitung
- Innenecken runden statt scharf stehen lassen
- Taschen nicht tiefer als das 4-Fache ihrer Breite
- Wandstärke über ~0,8 mm halten
- Toleranzen gruppieren — nicht jedes Maß pauschal auf ±0,05 mm
Spritzguss
- Jede senkrechte Fläche mit Entformungsschräge
- Wandstärke gleichmäßig halten, um Einfallstellen zu vermeiden
- Auf gerade Entformung auslegen, bevor ein Schieber akzeptiert wird
- Scharfe Ecken runden, um Spannungsspitzen zu senken
Blech
- Biegeradius mindestens gleich der Blechdicke
- Merkmale 2–3× Blechdicke von der Biegelinie fernhalten
- Enge Merkmale quer zur Walzrichtung meiden, wo Festigkeit zählt
- Lochdurchmesser vereinheitlichen, um Werkzeugwechsel zu sparen
Wie OperGo das auf Ihr Angebot anwendet
Bevor Sie einen Preis bekommen, wird Ihr Teil anhand von Punkten wie diesen ein erstes Mal geprüft — genug, um Entscheidungen zu Toleranz, Wandstärke oder Aufspannung zu finden, die Kosten oder Lieferzeit offensichtlich verändern würden. Die gründliche DFM-Prüfung, Merkmal für Merkmal, folgt, sobald Sie das Angebot annehmen, vor der Produktion: Dort zeigt Ihr Ingenieur Zeile für Zeile, welche Änderungen das Teil günstiger machen. Nichts hier ersetzt dieses Gespräch — es zeigt, was Sie davon erwarten können.
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