MMB118: Produktionsgerechte Produktentwicklung

Kernmodule Maschinenbau

MMB118: Produktionsgerechte Produktentwicklung

Kurzporträt MMB118: Produktionsgerechte Produktentwicklung
Worum geht es? In diesem Modul lernen Sie, bereits während der Produktentwicklung die spätere Fertigung mitzudenken: Sie entwickeln exemplarisch Produktionsmittel wie Spritzgießwerkzeuge, wählen Werkstoffe im Hinblick auf Produktfunktion und Fertigungsprozess aus, analysieren Zielkonflikte zwischen Fertigungs- und Funktionstoleranzen und setzen Fertigungssimulationen zur Optimierung von Bauteilkontur und Prozessbedingungen ein.
Wofür braucht man es? Diese Kompetenzen werden gebraucht, um funktionale Produkte zu entwickeln, die sich zugleich in stabilen Produktionsprozessen kostengünstig fertigen lassen, statt Konstruktion und Fertigung getrennt zu betrachten. Sie verhindern teure Nacharbeiten, die entstehen, wenn Fertigungsaspekte erst nach Abschluss der Konstruktion berücksichtigt werden.
Wieso ist es interessant? Viele Produktprobleme entstehen nicht in der Fertigung selbst, sondern durch Konstruktionsentscheidungen, die die Fertigung nicht mitgedacht haben. Wer verstehen möchte, wie Werkzeug- und Prozesssimulation schon in der Entwurfsphase teure Fehler vermeiden, findet hier den Blick über den Tellerrand der reinen Konstruktion.
Modulverantwortung

Prof. Dr. Michael Heber

Lehrperson(en)

Prof. Dr. Michael Heber

Verwendbarkeit

Master Maschinenbau

Fächergruppe

Ingenieurwissenschaften

Modultyp
Wahlpflicht
Sprache

Deutsch

Angebot

Sommersemester

Dauer

1 Semester

Credits

5 ECTS

Benotung

Deutsche Notenskala 1-5

SWS

2 V | 1 Ü | 1 P | - S

Workload
Präsenzstudium: 45 Std. Selbststudium: 90 Std.
Engl. Titel

Design for Manufacturing

Empfohlene Voraussetzungen

Keine angegeben.

Lernergebnisse / Kompetenzen
WAS

Die Studierenden verstehen, wie sie bereits während des Produktentwicklungsprozesses inhaltlich und methodisch die späteren Fertigungsprozesse festlegen und berücksichtigen.

WOMIT

Die Studierenden erreichen dieses Lernergebnis, indem sie

  • Produktionsmittel, z. B. Spritzgießwerkzeuge, exemplarisch entwickeln und die daraus entstehenden Rückwirkungen auf die Produktgestaltung berücksichtigen,
  • Werkstoffe vertieft auswählen und deren Eignung für Produktfunktion und Fertigungsprozess bewerten,
  • Zielkonflikte zwischen Fertigungstoleranzen und funktional erforderlichen Toleranzen analysieren,
  • Simulationen von Fertigungsprozessen einsetzen, um Bauteilkonturen und Prozessbedingungen fertigungsgerecht zu optimieren.
WOZU

Die Studierenden nutzen diese Kompetenzen, um funktionale Produkte zu entwickeln, die gleichzeitig in stabilen Produktionsprozessen kostengünstig gefertigt werden können.

Inhalte
  • Konstruktion von Produktionshilfsmitteln:
  • Konstruktion formgebender Werkzeuge
  • Prozesssimulation des Spritzgießens zur Eigenschaftsvorhersage und Optimierung des Fertigungsprozesses
  • Toleranzen
  • Konstruktionsaufgaben von Bauteilen unter Berücksichtigung des Produktionsequipments und der Fertigungskosten.
Prüfungsvorleistung

Keine

Prüfungsleistung

Klausur, 90 Minuten

Literatur
  • DIN ISO: DIN ISO 20457: Kunststoff-Formteile: Toleranzen und Abnahmebedingungen. Beuth Verlag, 2019.
  • Christian Hopmann; Georg Menges; Walter Michaeli; Paul Mohren: Spritzgießwerkzeuge. Hanser, 2018.
  • Wolfgang Jaroschek: Spritzgussteile konstruieren für Praktiker. Hanser, 2022.