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17.10.2019

Metalllackierung

Sonstige Beschichtungen, Metalllackierung: 18.03.2011

Effektiv Fehler vermeiden und Kosten in der Produktion senken

Zunehmender Wettbewerb mit einhergehendem Marktanteilverlust sowie die hohe Fehlerquote in der Oberflächenbeschichtung zwangen einen mittelständischen Hersteller von Gebrauchsgütern zum Umdenken. Methodisches Vorgehen zusammen mit externen  Beratern ermöglichte es, das Problem grundlegend zu beheben und die Fehlerkosten fast zu halbieren.

Zahlreiche Einflussfaktoren bestimmen die Schichtdicke. Quelle: Weier

Zahlreiche Einflussfaktoren bestimmen die Schichtdicke. Quelle: Weier

Die Produkte eines mittelständischen Herstellers von Gebrauchsgütern umfassen Hohlkörper aus Stahl, mit einer Sichtoberfläche von bis zu mehreren Quadratmetern. Unterschiedliche Farben und Oberflächenstrukturen, aufgebracht im Nass-Spritzverfahren, sorgen dabei für entsprechende Produktvarianten. Die Kunden achten neben dem Design vor allem auf die Oberflächenqualität und die Lieferzuverlässigkeit. Spritzroboter übernehmen in einem automatisierten Prozess das Beschichten. Die angelernten Kabinenbediener verantworten den technischen Betrieb, sie tauschen leere Materialbehälter aus, stellen Spritzparameter nach und beseitigen kleinere Anlagenstörungen.

Die Oberfläche der Produkte kann bis zu drei Mal nachgearbeitet werden. Je nach Oberfläche und Bauteilgröße betrug die durchschnittliche Nacharbeitsquote 30 bis 50%. In der Praxis konnten die Ergebnisse zwischen 100% Gutquote und Totalausfall schwanken. Die bestätigten Liefertermine wurden häufig überschritten. Alle Versuche daran etwas zu ändern, waren bisher gescheitert und man betrachtete die hohe Fehlerquote als systemimmanent. 

Teilprozesse visualisieren

Ein Projektteam aus Fach- und Führungskräften des betroffenen Bereichs machte sich schließlich an die Problemlösung. Der Gesamtprozess und alle Teilprozesse wurden aufgenommen und in einem Flussdiagramm visualisiert. Im Rahmen eines Brainstormings entstand eine Liste mit allen Fehlern, die in den einzelnen Teilprozessen auftreten können, z.B. der Einsatz verunreinigter Rohstoffe und/oder falscher Rezepturen beim Aufbereiten des Beschichtungsmaterials. Nach dem Bewerten der Fehlerquellen ließen sich Präventivmaßnahmen zur Fehlervermeidung festlegen.

ERGEBNIS

Das beschriebene Projekt dauerte rund neun Monate. In diesem Zeitraum verbesserte sich die Nacharbeitsquote
um 15%. Dies entspricht um 45% reduzierte Fehlerkosten. Durch Fortführung der Maßnahmen sank die  Nacharbeitsquote in der Zwischenzeit auf rund 10%. Natürlich verbesserte sich gleichzeitig die Lieferzuverlässigkeit.

Die Frage, welche der Maßnahmen letztlich entscheidend für den Erfolg war, lässt sich aufgrund der Komplexität nicht quantifizieren. Qualitativ kann man sagen, dass die festgelegten und eingehaltenen Materialspezifikationen sowie die konsequente Prozessführung den Ausschlag für die reduzierte Fehlerquote gaben. Optimierte Applikationstechnik sorgte für die verbesserte Oberflächenqualität, wie homogene Schichtdicke, Glanzgrad und Welligkeit.

Nach dem Einführen der Fehlervermeidungsmaßnahmen wurde der Prozess "eingefroren": Differenzierungen und Abweichungen waren nicht mehr zulässig. Strenge Prozessdisziplin erhielt oberste Priorität. Die festgelegten Prozessparameter wurden regelmäßig erfasst und ausgewertet. Führten eingeleitete Maßnahmen nicht zum gewünschten Ergebnis, wurde nachgebessert bzw. auf die Maßnahme verzichtet.

Im nächsten Schritt standen die einzelnen Teilprozesse auf dem Prüfstand, etwa der Spritzprozess. Vermutete man doch, dass viele Qualitätsmängel und Fehler auf eine mangelhafte Beschichtung zurückführen sind. Ergebnis: Die  Programmierer verstanden sehr wenig von der Beschichtungstechnik und beurteilten die Qualität ihrer Programme ausschließlich nach der Laufzeit – je schneller eine gleichmäßige Oberflächendeckung entstand, desto besser. Eine gleichmäßige Schichtdicke stand nicht im Fokus. Die Begründung hierfür waren nach eigener Aussage u.a. die Bauteilgeometrie und die verfüg­bare Technik. Um die Programmierer vom Gegenteil zu überzeugen, galt es, den Prozess bis ins Detail zu zerlegen.

Mit den eingeleiteten Verbesserungsmaßnahmen wuchsen auch die Anforderungen an die Mitarbeiter: Um den Prozess zu überwachen und zu steuern, mussten sie ihn zunächst grundsätzlich verstehen. Sie wurden deshalb in umfangreichen internen Schulungen weiterqualifiziert. Darüber hinaus entschloss sich das Unternehmen, Oberflächentechniker auszubilden, die nun Schlüsselpositionen besetzen.

Weier Consult, Telgte, Edgar Weier, Tel. +49 2504 7397-44, info@weierconsult.de, www.weier-consult.de

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