Feinguss - Konstruieren und Gießen - Bundesverband der ...

5 Preisbestimmende
Faktoren
Feinguss ist, wie bereits mehrfach angesprochen,eineinvielenFällenwirtschaftliche
Lösung zur Teilefertigung, da es ein
langlebiges Erzeugnis ist, wo durch den
endabmessungsnahen, oberflächensauberen
Gusszustand Bearbeitungsgänge,
Fügeprozesse, Logistikleistungen und
Nachbehandlungsschritte eingespart werden
können. Zudem lassen sich über die
Nutzung generativer Verfahren (siehe
Kapitel 2.4) im Prototypen- und Kleinserienbereich
Werkzeugkosten einsparen.
Weitere Aspekte, die die Wirtschaftlichkeit
der Feingussfertigung beeinflussen können,
sind im Folgenden beschrieben.
I. Stückzahlen
Je größer die Stückzahl insgesamt ist,
hergestellt in einer oder mehreren Serien,
desto niedriger sind die anteiligen
Werkzeugkosten je Stück. Möglich sind
auch die werkzeuglose Fertigung mit Hilfe
generativer Verfahren, die ein Rapid Prototyping
und Rapid Tooling ab Losgröße
Eins ermöglichen, worauf ausführlich im
Kapitel 2.4 berichtet wird.
Die in einer Serie herzustellende Stückzahl
bestimmt, inwieweitdas Spritzen der
Modelle, der Zusammenbau, das Trennen,
Schleifen und gegebenenfalls Richten
mechanisiert werden können. Trotz
des Aufwandes für das Mechanisieren
vermindern die dadurch eingesparten Zeiten
den Stückpreis beachtlich.
II. Sperrigkeitsgrad und Stückzahlen
Je mehr Modelle zu einer Gießeinheit, der
sogenannten Traube, zusammengefasst
werden können, desto günstiger ist der
Stückpreis. Dies wird beeinflusst vom
Sperrigkeitsgrad der Teile, womit der
Raum gemeint ist, den sie in der Gießform
einnehmen. Daher wird ein kompaktes
Feingussteil meist billiger sein als ein
sperriges mit dem gleichen Gewicht. Der
Sperrigkeitsgrad wird aber auch davon
beeinflusst, ob ein Gussteil aus gießtechnischen
Gründen ein- oder mehrfach
angeschnitten werden muss. Der Einfluss
des Sperrigkeitsgrades ist einer der Gründe,
warum es bei Feinguss nicht möglich
ist, Preise je Gewichtseinheit, sogenannte
„Kilopreise“, zu nennen.
III. Kerne
Wasserlösliche und keramische Kerne
bieten vielfältige Möglichkeiten für die
wirtschaftliche Formgebung, erfordern aber
auch entsprechenden Aufwand. Wenn es
konstruktiv möglich ist, ohne sie auszukommen,
verringern sich jeweils Stückpreis und
Werkzeugkosten beträchtlich.
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Bild 124: Landeklappenstrukturteil für Fluggerät
aus dem Werkstoff EN AC-AlSi7Mg0,6 wa
(W.-Nr. ENAC-42200) nach dem SOPHIA-Verfahren
gefertigt, Abmessungen: 700 x420 x
125 mm, Gewicht: 12 300 g(Bild: Zollern, Soest)
IV. Werkstoff
Beim Feinguss liegt der Kostenschwerpunkt
bei den Arbeitszeiten und den
Formstoffen. Die Art des Werkstoffes
beeinflusst deshalb den Preis nur bei
hoch legierten Stählen, Cobalt-, Kupfer-,
Nickel- und Titan-Basislegierungen. Bei
Bauteilen gleichen Legierungstypssind
die Preisunterschiede für ein bestimmtes
Gussteil nur gering.
Werden jedoch Werkstoffe höchster Qualität
im Vakuum erschmolzen und im Vakuum
vergossen, so rechtfertigen die damit
erzielten hohen Gebrauchswerte den
höheren Aufwand. Die Aufpreise betragen
etwa 10 bis 120 %, bezogen auf einen
unlegierten, offen erschmolzenen Stahl.
V. Toleranzen
Auch bei Feinguss beeinflussen vorgeschriebene
Toleranzen den Preis spürbar.
Es ist deshalb sinnvoll, keine Toleranz
enger zu wählen, als es der Zweck erfordert.
Erfahrungsgemäß werden dem Feingießer
oft Maßtoleranzen genannt, die
ursprünglich aus der spanenden Fertigung
stammen und so eng gar nicht gebraucht
werden. Es bringt Preisvorteile,
sie den verfahrenstechnischen Möglichkeiten
des Feingießers anzupassen.
Für die Toleranzen der Werkstoffanalysen
gilt das nur dann, wenn die allgemein genormten
Elemente eingeschränkt werden
müssen, was jedoch nur selten vorkommt.
Bild 125: Glashalter für die Installationstechnik
aus dem Werkstoff: G2CrNiMo17-12-2
(W.-Nr. 1.4404) (Bild: Buderus, Moers)
VI. Abnahmebedingungen
Besondere Güteanforderungen und Abnahmevorschriften
erfordern meist auch
zusätzliche Maßnahmen in der Gießerei.
Sie gehen damit naturgemäß in die Herstellkosten
und damit in die Preise ein.
Die erforderlichen Prüf- und Abnahmevorschriften
sind deshalb mit dem Feingießer
zu vereinbaren und müssen geklärt
sein, bevor die Fertigung beginnt.
Grundlage für die Abnahme der Feingusserzeugnisse
sind die Prüfspezifikationen,
die im Allgemeinen vom Besteller erstellt
werden und gemäß den geltenden Vorschriften
mit den Feingießereien in Prüfanweisungen
umgesetzt werden. Esgenügt
also nicht, Feingussteile nur mit der
Angabe „Abnahme nach EN 10204“ in
Auftrag zu geben, weil dadurch der Abnahmeumfang
nicht hinreichend genug definiert
ist. Erst bei Nennung einer Lieferund/oder
Abnahmevorschrift ist der Feingießer
in der Lage, den geforderten Prüfumfang
anzubieten.
Wird also vom Besteller eine Abnahme gewünscht,
so ist das bereitsbei der Bestellung
zu vereinbaren. Diese Vereinbarungen
beziehen sich dann auf die Art der Probennahme,
den Prüfumfang und auf die Prüfung.
Dabeiist es ratsam, die entsprechenden
Normen für die Technischen Lieferbedingungen
heranzuziehen, die im Anhang,
Seite 47 aufgeführt sind. Die Kosten für
gewünschte Abnahmen sind vom Besteller
zu tragen.
Feingussteile aus Aluminiumlegierungen
werden nach DIN 1559-1 und -4 und solche
aus Stahl-Nickel- und Cobaltlegierungen
nach DIN EN 2103 abgenommen.
Ausländische Normen, wie zum Beispiel
MIL-C-6021 H und MIL 21180 C,sowie die
Abnahmevorschrift AIR 3380 kommen
ebenfalls zur Anwendung. Ausländische
Normen können auch Grundlage zur Lieferung
von Feingussteilen sein.
VII. Günstige Preise
Der geringste Aufwand wird durch detailliertes
Abstimmen zwischen Besteller und
Feingießer erreicht. Das sollte rechtzeitig
geschehen, also bevor die Werkzeuge
angefertigt werden. Aber auch später
kanndas Gießen nochdurch oft nur geringfügig
erscheinende Änderungen erleichtert
werden. So lassen sich meist
Werkstoffkosten und Gussteilpreise senken
und/oder die Funktionssicherheit und
Standzeit der Gussteile erhöhen.
VIII. Richtpreise
Für die Projektkalkulationen und als Orientierungshilfe
werden vom Feingießer auf
Wunsch Richtpreise genannt. Für wertanalytische
Vergleiche ist es jedoch unerlässlich,einschließlichder
Abnahme- und Prüfkosten
alle erforderlichen Daten zu erfassen
und exakt zu kalkulieren. Nur so ist es
möglich, verbindliche Preise zu nennen.