Leitfaden für die Fertigungsgerechte Konstruktion (DFM)

Der größte Kostenanteil eines Metallteils entsteht bereits in der Zeichenphase – nicht auf der Fertigungsfläche. Diese Checkliste umfasst die Konstruktionsentscheidungen, die unser Ingenieurteam vor der Werkzeugherstellung prüft, damit Sie Kosten und Toleranzrisiken senken können, bevor Sie sich für die Serienfertigung entscheiden.

Was die DFM-Prüfung abdeckt

Die DFM-Prüfung ist eine dokumentierte Überprüfung Ihrer Zeichnung im Hinblick auf den vorgesehenen Fertigungsweg: ob Material und Dicke zur Geometrie passen, ob Merkmale mit möglichst wenigen Arbeitsgängen umgeformt oder bearbeitet werden können, an welchen Stellen Toleranzen realistisch eng sein müssen und welche Kostenfaktoren Sie streichen können, ohne die Funktion zu beeinträchtigen. Wir dokumentieren die Ergebnisse schriftlich zusammen mit dem Angebot.

Blech und Biegen

• Halten Sie die Biegeradien – soweit möglich – bei oder über der Materialdicke; engere Radien bergen das Risiko von Rissen
• Lassen Sie ausreichend Abstand zwischen einer Biegung und einer Bohrung oder Kante, um Verzerrungen zu vermeiden
• Gestalten Sie Entlastungsschnitte dort, wo zwei Biegungen aufeinandertreffen, damit die Ecke nicht einreißt
• Geben Sie Toleranzen nur dort an, wo sie wirklich erforderlich sind; pauschal enge Toleranzen erhöhen die Kosten für das gesamte Teil
• Bestätigen Sie die Faserrichtung an Teilen, die gebogen oder tiefgezogen werden

Stanzen und Tiefziehen

• Gestalten Sie für die Folgeschneidfolge – Reihenfolge von Bohrungen und Umformungen beeinflusst Werkzeugkosten und Teilegenauigkeit
• Vermeiden Sie scharfe innere Ecken an gezogenen Teilen; großzügige Radien verteilen den Materialfluss
• Halten Sie das Ziehverhältnis innerhalb dessen, was das Material bei der geplanten Anzahl an Zügen formen kann
• Standardisieren Sie Lochgrößen und Merkmale innerhalb einer Teilefamilie, sodass ein Werkzeug mehr Varianten abdeckt

CNC-gefertigte Teile

• Vermeiden Sie Merkmale, die tiefer als etwa das Vierfache des Werkzeugdurchmessers sind, wo die Geometrie dies zulässt
• Verwenden Sie Standard-Gewindegrößen und vermeiden Sie nichtstandardmäßige Radien, die spezielle Werkzeuge erfordern
• Gestalten Sie nach Möglichkeit für eine einzige Aufspannung – weniger Aufspannungen bedeuten bessere Genauigkeit und geringere Kosten
• Geben Sie die Oberflächenbeschaffenheit nur an den Flächen an, bei denen sie erforderlich ist

Was gutes DFM einspart

Bei einem Programm für EV-Akkubefestigungswinkel senkten die DFM-Überprüfung und die Neugestaltung der Stanzwerkzeuge die Einzelkosten um 35 %, ohne die geforderten Toleranzen zu beeinträchtigen. Dieselbe Disziplin gilt bei jeder Losgröße: Je früher die Überprüfung erfolgt, desto mehr Kosten lassen sich einsparen.

Häufig gestellte Fragen

Was ist DFM und warum ist es wichtig?

Design for manufacturability (DFM) ist die Überprüfung eines Konstruktionsentwurfs im Hinblick auf den Fertigungsprozess, durch den er hergestellt wird. Es ist wichtig, weil eine Änderung einer Zeichnung vor der Werkzeugfertigung keine Kosten verursacht, danach jedoch erhebliche Kosten verursachen kann – bei DFM werden Toleranzprobleme und vermeidbare Kosten eliminiert.

Ist die DFM-Überprüfung in Ihrem Angebot enthalten?

Ja. Senden Sie uns die Zeichnung, das Material, die gewünschte Menge sowie die Anforderungen an die Oberflächenveredelung. Unser Ingenieurteam prüft die Herstellbarkeit und die verfügbaren Fertigungsverfahren und sendet Ihnen ein schriftliches Angebot mit Angaben zu den Toleranzen, den Kostentreibern und Empfehlungen zum Fertigungsprozess.

Welche Dateien soll ich senden?

Eine 2D-Zeichnung mit Toleranzen ist ideal. STEP- oder 3D-Dateien sind willkommen und helfen uns, die Umformbarkeit, den Werkzeugzugang und die Biegefolge zu prüfen; Toleranzen und kritische Abmessungen sollten jedoch stets auf einer Zeichnung angegeben sein.

Können Sie ein noch konzeptionelles Design überprüfen?

Ja. Eine frühe Konzeptprüfung ist die kostengünstigste Phase, um die Kosten zu beeinflussen. Wir können auf Grundlage eines 3D-Modells sowie des Zielwerkstoffs und der geplanten Stückzahl ein Angebot abgeben und die Fertigungsroute bestätigen, bevor Sie die Zeichnung finalisieren.

Kosten engere Toleranzen immer mehr?

In der Regel ja, da sie mehr Prüfaufwand und einen leistungsfähigeren Fertigungsprozess erfordern. Wir prüfen, welche Toleranzen tatsächlich funktionsrelevant sind, und schlagen vor, die übrigen zu lockern – so werden enge Toleranzen ausschließlich dort eingesetzt, wo sie ihren Nutzen wirklich entfalten.

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