Mikrokaltumformen

roduktminiaturisierung eröffnen sich für die mechanische Mikrofertigung eine Reihe neuer Einsatzbereiche und Marktchancen. Mit Bauteildimensionen unter einem Millimeter und Fertigungstoleranzen im Mikrometerbereich treten im Herstellungsprozess sogenannte „Größeneffekte“ auf, die eine einfache Prozessskalierung bekannter Verfahren aus dem Makrobereich verhindern und zu einem erhöhten Auftreten an Qualitätsabweichungen führen. Im Ergebnis wird die Prozessfähigkeit nach DIN ISO 21747 beeinträchtigt und somit auch die Anwendbarkeit der statistische Prozesslenkung (SPC) erschwert. In diesem Beitrag werden am Beispiel der Mikrokaltumformung die Wechselwirkungen zwischen technischen und logistischen Qualitätszielen im Sinne der logistischen Qualitätslenkung untersucht, wobei Methoden der statistischen Prozesslenkung und Fuzzy-Regelung zum Einsatz kommen.

Der Sonderforschungsbereich 747 „Mikrokaltumformen“ an der Universität Bremen [1] beschäftigt sich mit der kompletten Fertigungskette von Mikro-Umformbauteilen, wie beispielweise Federn in Mobilfunkgeräten. Mikrobauteile zeichnen sich dadurch aus, dass sie eine Größe unterhalb eines Millimeters haben. Damit liegen diese Bauteile für die Qualitätsprüfung in einem Bereich unterhalb der taktilen Maß- und Form-Messtechnik und oberhalb der Oberflächenmesstechnik. Neben diesen sowohl fertigungstechnischen, als auch messtechnischen Schwierigkeiten ist eine umfassende Prüfung durch die hohe Stückzahl bisher nur eingeschränkt möglich. Daher besteht der Bedarf für eine schnelle Messtechnik, angepasste Auswertemethoden und eine Qualitätslenkung, um einen wirtschaftlichen Prozesses sicherzustellen.