Produktspezifische Spannvorrichtungen: 3D-Nutzenhalter

Quelle: © Mittelstand-Digital Zentrum Ilmenau

Problemstellung

Die Elektronik- und Präzisionsbau Saalfeld GmbH entwickelt und fertigt Telematik- und Informationssysteme und bietet Dienstleistungen im Elektronikbereich, wie z.B. Leiterplattenbestückung, Schutzbeschichtung und Funktionsprüfungen an. Aufgrund des großen Spektrums unterschiedlicher Artikel entsteht ein sehr großer Rüstaufwand, der u.a. damit zusammenhängt, dass für verschiedene Leiterplatten zur Fixierung und präzisen Positionierung Halter an unterschiedlichen Stellen angebracht werden müssen („Nutzenhalter“). Zusätzlich zu den langen Stillstandszeiten der Maschinen durch das Rüsten geht der Verschleiß der Halter beim Umbau zu Lasten der Wirtschaftlichkeit.

Zielsetzung

Es soll eine Methodik entwickelt werden, nach der sich mit Hilfe digitaler Technologien wie z.B. 3D-Scans Gemeinsamkeiten verschiedener Nutzenhalter ermitteln lassen, so dass eine optimierte Bestückungsstrategie erfolgen kann. Dabei sollen Potenziale der additiven Fertigung zur schnellen Herstellung von angepassten Nutzenhaltern ermittelt werden. Ausgehend von der Analyse soll der Variantenreichtum der benötigten Halter reduziert werden. Weiter sind Methoden zur Optimierung der Bestückung von Nutzenhaltern z.B. grafische Positionsanzeige für zu setzende Halterstifte zu entwickeln.

Projektbeschreibung

Die Mitarbeiter der Modellfabrik Vernetzung führten 3D-Scans der verschiedenen Nutzenhalterkonfigurationen durch. Nach der computergestützten Analyse der so erhobenen Daten wurde der Variantenreichtum der benötigten Halter durch das Bilden von Artikelfamilien reduziert. Dadurch konnte ein Standardnutzenhalter entworfen werden, mit dem möglichst viele Leiterplatten mit minimalem Rüstaufwand bearbeitet werden können. Die Verwendung additiver Fertigungstechnologien erlauben dabei einen modularen Aufbau, so dass der Halter auch für abweichende Nutzen schnell umgerüstet werden kann.