Vorrichtungen, Schablonen und Zuschnittoptimierung

Vorrichtungen halten Werkstücke für Heften, Schweißen, Bohren oder Biegen in einer festen, wiederholbaren Lage. Dabei wird zuerst bestimmt und dann gespannt. Ein frei beweglicher Körper hat sechs Freiheitsgrade. Nach der 3-2-1-Regel liegen drei Punkte auf der Hauptfläche, zwei an einer Seite und einer an der Stirn. Mehr Bestimmpunkte führen zur Überbestimmung, das Teil verspannt sich oder liegt nicht sicher an. Bei zwei Bestimmbohrungen nimmt man deshalb einen runden und einen abgeflachten Rautenbolzen.

Eine gute Schweißvorrichtung macht alle Nähte zugänglich, hält Spannelemente aus dem Nahtbereich, ist gegen Spritzer geschützt und lässt die Baugruppe trotz Schweißverzug wieder heraus. Schablonen sind die einfache Lösung für kleine Stückzahlen: Anreiß- und Bohrschablonen übertragen Konturen und Lochbilder, Prüfschablonen kontrollieren Winkel und Radien. Ob sich eine Vorrichtung lohnt, zeigt der Vergleich ihrer Kosten mit der Zeitersparnis je Stück.

Beim Zuschnitt verteilt das Schachtelprogramm die Teile so auf der Tafel, dass möglichst wenig Abfall bleibt. Der Ausnutzungsgrad ist die Fläche aller Teile geteilt durch die Tafelfläche. Stege, Randstreifen, Spannpratzen und eine vorgeschriebene Lage zur Walzrichtung kosten Fläche. Gemeinsame Schnitte und kleine Teile in Innenausschnitten sparen sie. Übliche Tafelformate sind 1000 × 2000, 1250 × 2500 und 1500 × 3000 mm.