Леката конструкция дава на конструкторите на машини конкурентно предимство - оптимизирането на топологията намалява разходите със 7%;
Германският машиностроителен сектор е под нарастващ конкурентен натиск. Намаляването на разходите допринася значително за утвърждаване на международната сцена. Леката конструкция например помага да се намали използването на материали и по този начин разходите. Проучване показа, че оптимизирането на топологията на статичен компонент може да намали производствените разходи с почти седем процента.
Една трета по-малко съкращава материалите със седем процента
Предмет на изследването беше стандартното решение на статичен, интензивен за тегло машинен компонент - по-специално носач на иглено легло, част от рамката на плоска плетачна машина, беше изследван и подложен на оптимизация на топологията. Компонентът е валидиран с помощта на линеен статичен и модален анализ.
Икономиите на материали чрез оптимизация на топологията са около 30%. Теглото е намалено от 251,2 на 173,8 килограма. Направените производствени разходи са намалели с почти седем процента.
Материалът представлява почти 50 процента от разходите
Икономиите на материали при леката конструкция обикновено имат голям потенциал за намаляване на производствените разходи. Според Федералната статистическа служба разходите, направени за суровини и материали, съставляват 46 процента от брутната производствена стойност в производството в Германия. За сравнение, енергията има дял от 2,1 процента.
В разглеждания бизнес случай, материалните разходи оказват най-голямо влияние върху икономиите на разходи в производствения процес. Поради икономията на тегло, производителят не трябва да рови дълбоко в джоба си за транспортни разходи, което е много положителен вторичен ефект.
Инвестициите в развитие се амортизират след осем месеца
Еднократни разходи за разработка ще бъдат направени за внедряването на решението за лека конструкция. Ако производственият обем остане същият, инвестицията в това развитие ще се амортизира след осем месеца и ще генерира по-висока възвръщаемост в средносрочен план поради спестяването на единични разходи. Други възможни ефекти от спестяванията на материали са евентуално по-кратко време за последваща обработка и продажбите се увеличават поради по-ниското общо тегло на машината.
Изследването е проведено при производителя на плоски плетачни машини H. Stoll AG & Co. KG в Ройтлинген. Работата, инициирана от Leichtbau BW GmbH, е резултат от сътрудничеството между wbk Института за производствени технологии Карлсруе и DLR Института за автомобилни концепции Щутгарт.