Was die Kosten eines Zamak-Lünettenrings treibt und was nicht

Ein Zinkdruckguss-Angebot für einen Lünettenring folgt neun Prozessschritten, und das meiste Geld steckt im Werkzeug, im Nacharbeiten der Klauen, im Beschichtungsgestell und in der Presskraftprüfung. Der Ring wiegt 1,8±0,2 g, Metall ist also ein kleiner Anteil. Jeder Fehlermodus auf der Zeichnung fügt dem Angebot eine Prüfung hinzu.

Ein Ring von Ø26 × 2,0 mm aus Zamak 5 nach ASTM B86 AC41A hat 0,8 mm Wand und drei Klauen im 120°-Versatz, alles Konstruktionsziele. Diese Angaben legen die Kavitätenzahl, die Bearbeitungszeit und den Platz im Beschichtungsgestell fest.

Welche Schritte enthält ein Angebot für einen Lünettenring?

Neun Schritte laufen vom Schuss bis zur Kiste: Druckguss, Trennen des Angusses, Gleitschleifen, Nacharbeiten der Innenklauen, Polieren, Entfetten und Aktivieren, Vernickeln, Trocknen, Prüfen. Das Trennen schneidet Anguss und Überlauf ab. Jeder Schritt kostet pro Stück oder pro Charge, und zwei Angebote für eine Zeichnung können sich unterscheiden.

Guss und Trennen hängen am Schuss; Nacharbeiten, Polieren und Beschichten laufen pro Stück. Zwei Posten gibt es nur wegen der Klauen: das Nacharbeiten, das 1,2±0,05 mm Höhe hält, und die Presskraftprüfung bei 80–200 N. Gleitschleifen kommt zuerst, weil ein Grat an der Klauenwurzel den Schnitt verändert.

Warum kostet ein Werkzeug mit acht Kavitäten trotzdem pro Stück?

Ein Werkzeug mit acht Kavitäten und einem Konstruktionsziel von 500.000 Schuss verteilt seine Kosten auf die Charge, nicht auf die 1,8 g Gewicht. Eine erste Bestellung zahlt das ganze Werkzeug, ihr Anteil pro Ring liegt also höher als bei einer Wiederholbestellung. Der Block ist 8407, gewählt für diese Schusszahl.

Die Kavitätenzahl bestimmt auch die Gussseite. Acht Teile verlassen die Form in einem typischen Zyklus von 15–25 s, die Presszeit pro Ring sinkt also mit steigender Kavitätenzahl. Die Werkzeugkosten pro Ring bewegen sich in die andere Richtung, mit den Schüssen, die eine Bestellung verbraucht.

Wo steht das Nacharbeiten der Klauen im Preis?

Das Nacharbeiten der Klauen ist eine eigene Zeile, weil es ein eigener Arbeitsgang ist. Der Ring verlässt die Form mit einer Klauenhöhe nahe am Ziel, aber außerhalb des Bandes von 1,2±0,05 mm, und das Nacharbeiten schneidet jede der drei Klauen in dieses Band. Eine Kante entgraten und ein Höhenfenster halten sind verschiedene Arbeiten.

Die 120°-Teilung auf Ø0,1 mm fügt eine zweite Messung hinzu. Das Nacharbeiten legt auch die Presse fest: eine zu hohe Klaue hebt das Glas, eine zu tief geschnittene Klaue lässt es wandern. Eine Änderung der Klauenhöhe bepreist das Nacharbeiten neu, und seine Lehre gehört in den Erstmusterbericht.

Warum kostet das Beschichten eines 1,8-g-Rings mehr als sein Gewicht?

Beschichten wird über Gestellplatz und Handhabung bepreist, nicht über die 1,8 g, die der Ring wiegt. Ein Ring von Ø26 mm belegt einen Gestellplatz wie jedes Teil, und die 0,8 mm Wand plus der Innenraum brauchen eine Vorrichtung, die Flächen erreicht, die die Anode nicht sieht. Diesen Innenraum abzuschirmen ist Handhabungszeit vor dem Bad.

Der Rest kommt aus der Oberflächenspezifikation. Nickel mit 3–5 µm ist ein Durchgang, ein Stapel aus Cu 8–12, Ni 5–8 und Cr 0,1–0,3 µm sind drei bei 13,1–20,3 µm insgesamt. Der Innenraum bekommt eine dünnere Schicht als das Außenband, die Deckung wird also auf einem Röntgenbild bei 3 µm oder mehr gelesen. Jede Schicht und jedes Röntgenbild ist ein bepreister Schritt. Ein Gestellträger nimmt eine begrenzte Zahl an Ringen auf; der Preis pro Ring folgt deshalb aus der Bestückung und nicht aus dem Metallgewicht.

Was muss neben dem Stückpreis kalkuliert werden?

Werkzeugabschreibung, Erstmusterprüfung und die Prüfliste gehören neben den Stückpreis, nicht hinein. Die Erstmusterprüfung prüft die ersten Teile vom Werkzeug. Die Zeichnung liefert die Eingaben: Ø26,0 0/−0,05 mm Außendurchmesser, 0,8±0,05 mm Wand, 1,2±0,05 mm Klauenhöhe, 0,05 mm Ebenheit und 1,8±0,2 g Gewicht.

Die Prüfliste trägt die ausgelassene Kostenposition. Ein Presskraftprüfstand prüft das Fenster von 80–200 N, eine Röntgenaufnahme hält die Untergrenze von 3 µm, eine Wärmeschockprüfung nach ASTM B571 folgt, und ein Salzsprühnebel über 96 h nach ASTM B117 schließt die Freigabe. Ein Angebot, das einen Preis zurückgibt, lässt diese Zeilen für die erste Rechnung stehen.

Zeichnung mit markierter Klauenhöhe, markiertem Schichtstapel und markierter Prüfliste senden, dazu die Charge, die das Werkzeug fährt. Diese Angaben lassen einen zweiten Lieferanten das Teil auf derselben Grundlage bepreisen.