Lernfeld 10 · Prüfung Teil 2

Hauptnutzungszeit und Vorgabezeit

Hauptnutzungszeit und Vorgabezeit: Vorschubweg mit An- und Überlauf beim Drehen, Fräsen und Bohren, Zeitgliederung nach REFA und Auftragszeit.

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Darum geht es

Die Hauptnutzungszeit ist die Zeit, in der die Maschine das Werkstück planmäßig bearbeitet. Sie ergibt sich aus dem Vorschubweg, der Zahl der Schnitte und der Vorschubgeschwindigkeit. Der Vorschubweg ist länger als das Werkstück: Hinzu kommen An- und Überlauf, beim Planfräsen über die ganze Fläche der Fräserdurchmesser und beim Bohren die Länge der Bohrerspitze. Beim Plandrehen bis zur Mitte ist der Weg nur der halbe Durchmesser plus Anlauf.

Für die Planung teilt REFA die Zeiten auf. Haupt- und Nebenzeit bilden mit der Wartezeit die Grundzeit; Erholungs- und Verteilzeit kommen als Zuschlag hinzu und ergeben die Zeit je Einheit. Mit der Stückzahl multipliziert entsteht die Ausführungszeit, mit der Rüstzeit die Auftragszeit. Für die Maschine rechnet man entsprechend mit Hauptnutzungs-, Nebennutzungs- und Brachzeit, Ausführungszeit und Rüstzeit ergeben die Belegungszeit.

Weil die Rüstzeit nur einmal je Auftrag anfällt, sinkt die Zeit je Stück mit der Losgröße. Hauptzeiten verkürzt man über Schnittwerte und Strategie, Nebenzeiten über schnelle Spannmittel, kurze Wege und hauptzeitparalleles Arbeiten, Rüstzeiten über Voreinstellung und genormte Schnittstellen. In der Prüfung steht hinter jeder Zeitaufgabe eine saubere Aufstellung des Vorschubwegs.

Das solltest du dir merken

Der Vorschubweg enthält immer An- und Überlauf.
Beim Planfräsen über die Fläche gehört der Fräserdurchmesser zum Weg.
Auftragszeit gleich Rüstzeit plus Menge mal Zeit je Einheit.
Die Verteilzeit ist meist ein Prozentzuschlag auf die Grundzeit.
Schnittwerte verkürzen die Hauptzeit, Spannmittel und Wege die Nebenzeit.

Formeln

Hauptnutzungszeit: $t_{h} = \frac{L \cdot i}{v _{f}}$; $L$ Vorschubweg in mm, $i$ Zahl der Schnitte, $v_{f}$ Vorschubgeschwindigkeit in mm/min
Vorschubgeschwindigkeit: $v_{f} = f \cdot n bzw. v_{f} = f_{z} \cdot z \cdot n$; Drehen und Bohren mit $f$ je Umdrehung, Fräsen mit Zahnvorschub $f_{z}$ und Schneidenzahl $z$
Auftragszeit nach REFA: $T = t_{r} + m \cdot t_{e}$; $t_{r}$ Rüstzeit, $m$ Menge, $t_{e}$ Zeit je Einheit
Zeit je Einheit: $t_{e} = t_{g} + t_{er} + t_{v}$; $t_{g}$ Grundzeit, $t_{er}$ Erholungszeit, $t_{v}$ Verteilzeit

Typische Fehler in der Prüfung

An- und Überlauf oder den Fräserdurchmesser im Vorschubweg vergessen.
Beim Plandrehen den ganzen Durchmesser als Weg genommen.
Die Rüstzeit mit der Stückzahl multipliziert.
Spannen als Rüstzeit statt als Nebenzeit eingeordnet.

Tipps aus der Werkstatt

Schreib den Vorschubweg immer einzeln auf: Werkstücklänge plus Anlauf plus Überlauf, beim Planfräsen plus Fräserdurchmesser, beim Bohren plus Bohrerspitze. Die Rüstzeit kommt einmal je Auftrag dazu und wird nie mit der Stückzahl multipliziert.

Sitzt das Thema? Teste dich mit echten Prüfungsfragen.

14 Aufgaben zu „Hauptnutzungszeit und Vorgabezeit“, falsche Antworten kommen in der Runde noch einmal.

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Grundlage: KMK-Rahmenlehrplan Zerspanungsmechaniker/-in, Lernfeld 10 (Optimieren des Fertigungsprozesses). Eigene Erklärung, keine Originalaufgaben der Prüfungsausschüsse.